docpobierz (PDF, 8.7 MByte) - Control Engineering Polska
download 
Reklamacja Transkrypt
pobierz (PDF, 8.7 MByte) - Control Engineering Polska
ISSN 1731-5301 AUTOMATYZACJA • ROBOTYKA • STEROWANIE • NAPĘDY • OSPRZĘT • POMIARY • DIAGNOSTYKA • OPROGRAMOWANIE • IT Nr 9 (82) Rok IX Wyznaczamy kierunki rozwoju od ponad 60 lat LISTOPAD 2011 Cybernetyczna opieka zdrowotna Raport Polski rynek napędów i serwonapędów 52 Robotyka Podwojenie zdolności przeładunkowej dzięki innowacjom w sterowaniu robotem Pomiary i diagnostyka Więcej niż pomiar 18 Pomiary Pomiar temperatury w instalacji odzyskiwania siarki 24 www.controlengineering.pl w ww w control t lengiineering i pll 36 12 OD REDAKCJI Redakcja Redaktor inż. Katarzyna Jakubek [email protected] Zespół redakcyjny dr inż. Paweł Dworak, dr inż. Andrzej Ożadowicz, mgr inż. Łukasz Urbański, dr inż. Krzysztof Pietrusewicz, mgr inż. Izabela Cieniak Korekta Małgorzata Wyrwicz Zanim pożegnamy rok Z nowu, jak co roku, nie wiadomo kiedy nadszedł listopad, a za nim nieuchronnie zbliża się koniec roku. Dla nas to czas zadumy i refleksji, natomiast dla gospodarki to okres rozliczeń i podsumowań oraz planów na rok następny. Dlatego we wszystkich branżach wiele się dzieje. Doświadczenia ostatnich lat przyniosły potrzebę baczniejszego przyjrzenia się sprawom szeroko rozumianego bezpieczeństwa. Zagadnienia te dotyczą zarówno bezpieczeństwa pracy maszyn i ludzi, jak i bezpieczeństwa danych. Z tymi pierwszymi aspektami bardzo dokładnie zapoznamy się w grudniowym dodatku do naszego magazynu Bezpieczeństwo 2012, ale już dziś gorąco Państwa zachęcam do lektury. O bezpieczeństwie danych, w różnych kontekstach, bardzo dużo już do tej pory napisano, ale warto zajrzeć do tematu przewodniego z okładki, który pozwoli spojrzeć na cyberbezpieczeństwo z nowej perspektywy. Istotnym czynnikiem w pojawiających się obecnie problemach, na który zwraca się coraz częściej uwagę, jest człowiek. Brak podstawowej dyscypliny i błahe pomyłki mogą przynosić kolosalne szkody, które w efekcie doprowadzą do zatrzymania całego procesu produkcyjnego. Inwestycja w poprawę odpowiedzialności za własne działania pracowników może dać więcej korzyści niż najnowsze programy antywirusowe i zabezpieczenia antyhakerskie. Zbliżający się rok 2012, mimo trwającego w Europie i na świecie kryzysu, zapowiada się ciekawie. Najnowsze trendy w rozwiązaniach technologicznych, nowe materiały i innowacyjne produkty zostały zaprezentowane na tegorocznych targach i wystawach, o czym staraliśmy się Państwa informować na bieżąco. Na naszych łamach będziemy śledzić dalsze postępy w ich wdrażaniu i rozwoju. W naszym aktualnym numerze przedstawiamy, jak zawsze, informacje o produktach i ich producentach. Wszystkie ciekawostki znajdą Państwo odpowiednio w dziale Produkty. Mamy nadzieję, że przedstawione nowości i rozwiązania techniczne pomogą w dokonaniu właściwego wyboru ofert. Jednocześnie przypominam, że trwa nasz doroczny konkurs na Produkt Roku 2011. Jest to już IX edycja konkursu, który jak dotąd cieszy się Państwa dużym zainteresowaniem. Ja ze swej strony czekam na Państwa zgłoszenia – produktów wprowadzonych na rynek bądź udoskonalonych w 2011 roku. Nadsyłanie zgłoszeń trwa do 23 grudnia br. Gorąco zachęcam do udziału w tej edycji konkursu. DTP Grzegorz Solecki [email protected] Reklama Agnieszka Gumienna [email protected] Marketing Aleksander Poniatowski [email protected] Prenumerata www.controlengineering.pl/prenumerata Druk i oprawa Drukarnia Taurus Wydawnictwo TMI Holdings sp. z o.o. ul. Wita Stwosza 59a, 02-661 Warszawa tel. +48 22 852 44 15, faks +48 22 899 30 23 e-mail: [email protected] www.trademedia.us Prezes zarządu Michael J. Majchrzak [email protected] Redakcja nie ponosi odpowiedzialności za treść reklam i ogłoszeń oraz nie zwraca materiałów niezamówionych. Redakcja zastrzega sobie prawo do adiustacji i skracania tekstów oraz zmiany ich formy graficznej i tytułów. Katarzyna Jakubek, redaktor [email protected] 2 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl Czasopismo wydawane na licencji CFE Media LLC, oparte na amerykańskim magazynie Control Engineering. Wszystkie prawa zastrzeżone. Powielanie lub rozpowszechnianie zamieszczonego materiału redakcyjnego w jakiejkolwiek postaci, w jakimkolwiek języku, w całości lub jego części, bez uprzedniej pisemnej zgody CFE Media LLC jest zabronione. Control Engineering jest zastrzeżonym znakiem towarowym CFE Media LLC. Kolejne zmiany w projekcie, a jutro rozruch… Czy zdążę na czas? MOŻESZ TO ZROBIĆ Elektroniczny marszaling – to wszystko czego Ci trzeba. W dzisiejszych czasach narastającego chaosu organizacyjnego w coraz bardziej złożonych projektach, elektroniczny marszaling umożliwia przyłączenie do systemu wszystkich sygnałów, które zagubiono w mrocznych labiryntach projektowania. Możesz dowolnie zmieniać układ we/wy – dzisiaj, jutro, pojutrze, za rok, za dziesięć lat... Przekonaj się sam: zeskanuj kod lub odwiedź stronę.... www.IOonDemandCalculator.com www.EmersonProcess.pl Logo Emerson jest zastrzeżonym znakiem towarowym i usługowym firmy Emerson Electric Co. ©2011 Emerson Process Management SPIS TREŚCI LISTOPAD 2011 Nr 9 (82) Rok IX W NUMERZE 18 Więcej niż pomiar Jak skomplikowana analiza sygnałów i zaawansowane aplikacje pomiarowe rozszerzają możliwości systemów pomiarowych. temperatury w instalacji odzyskiwania siarki 24 Pomiar Czy można polegać na wzrokowej ocenie operatora w procesie optymalizacji spalania? Testy przeprowadzane wewnątrz zakładów pokazują, że wykorzystanie podczerwieni może przynieść poprawę dokładności oraz pomóc w podniesieniu wydajności. Dobór sieci sterowania dla aplikacji z elementami 32 ruchomymi Odpowiedni wybór sieci automatyki sprzyja wzrostowi niezawodności układów z elementami ruchomymi, pozwala zwiększyć ich prędkość, ułatwia obsługę, serwis i monitoring. Podwojenie zdolności przeładunkowej dzięki innowacjom w sterowaniu robotem 36 Nowo powstałe systemy koncepcyjne znalazły zastosowanie w fabryce prażenia kawy. Systemy te rozwiązują problemy występujące w procesie produkcyjnym, podwajają zdolność przeładunkową wykorzystując nowe rozwiązania w zakresie sterowania robotami. 42 Robotyka i mechatronika – nowe wyzwania Rozwój technologii mechatronicznych oraz metod formułowania modeli symbolicznych to podstawowe elementy innowacyjności w dziedzinie robotyki, umożliwiające między innymi rozwój robotów humanoidalnych oraz autonomicznych, zdalnie kontrolowanych pojazdów. TEMAT Z OKŁADKI 12 Cybernetyczna opieka zdrowotna Tworzenie silnego schematu cybernetycznej „opieki zdrowotnej” w obronie przed zewnętrznymi oraz wewnętrznymi zagrożeniami. RAPORT rynek napędów i serwonapędów 52 Polski Ankietowani dostawcy odnotowują wzrost sprzdaży napędów elektrycznych. Największym zainteresowaniem wśród użytkowników cieszą się silniki asynchroniczne. Zarówno dostawcy jak i użytkownicy twierdzą, że najpopularniejsze są napędy o mocach od 1 kW do 5 kW oraz od 5 kW do 10 kW. Napędy te są coraz bardziej kompaktowe i coraz lepiej konfigurowalne, zarówno od strony hardwarowej jak i softwarowej. Operacje wsadowe. Korzyści z nowoczesnych 48 technologii analiz procesowych Odpowiednio opracowane i wdrożone mechanizmy analizy procesowej z funkcją podglądu wyników w trybie online przynoszą wymierne korzyści dla operacji wsadowych w przemyśle chemicznym. W artykule przedstawiono podstawowe kroki do poprawnej analizy operacji wsadowych i jej monitorowania za pomocą interfejsu WWW (część 2.). rodrive SEW Eu Źródło: 4 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl SPIS TREŚCI WYDARZENIA PRODUKTY trakcyjne ABB polskiej produkcji 6 Systemy 62 B&R Automatyka Przemysłowa Przekształtniki trakcyjne mogą posłużyć do modernizacji polskiej floty pojazdów szynowych i wzmocnić pozycję ABB na rynku urządzeń dla taboru kolejowego. 6 Portal Solid Edge przyspiesza projektowanie Siemens PLM Software wprowadza nowy portal internetowy z katalogami dostawców części zgodnymi ze standardem Solid Edge®, w tym Solid Edge ST4. 7 Robot Kawasaki na usługach sztuki Programowanie sprawniej i szybciej z Automation Studio 62 Elmark Automatyka Moxa AWK-3131 – przemysłowy punkt dostępowy IEEE 802.11 a/b/g/n 62 Bosch Rexroth Nowe funkcje techniki bezpieczeństwa w napędach IndraDrive Cs Dzięki robotowi Kawasaki możliwa stała się automatyzacja digitalizacji 3D obiektów dziedzictwa kulturowego. 63 Bosch Rexroth Network Power wybiera Oracle 7 Emerson 63 COPA-DATA Oracle Fusion Middleware ułatwi wdrożenie platformy Trellis™ firmy Emmerson Network Power, służącej do zarządzania infrastrukturą centrum danych. 8 Automatyzacja produkcji misek klejonych w zakładzie Cersanit Firma Cersanit będąca największym producentem wyrobów ceramiki sanitarnej w kraju postanowiła zautomatyzować dotychczasowy proces produkcji. ABB planuje rozbudowę fabryki silników elektrycznych 8w Aleksandrowie Łódzkim Na planowanej przestrzeni produkcyjnej produkowane będą nowoczesne silniki o wyższej klasie sprawności. 9 Kontrola i bezpieczeństwo 13 października br. odbyło się seminarium pt „Kontrola i bezpieczeństwo w produkcji” zorganizowane przez miesięczniki Control Engineering Polska oraz Inżynieria i Utrzymanie Ruchu w Zakładach Produkcyjnych. Zespół przygotowania powietrza AS1 Prosta zmiana systemu: Konwerter firmy COPA-DATA importuje projekty WinCC do środowiska zenon 63 Sonel Kamery termowizyjne KT-140 i KT-150 64 Eltron TEVISIO – lupa przemysłowa firmy Waldmann bazująca na oświetleniu LED 64 Phoenix Contact Przemysłowe switche ethernetowe do szybkiego i ekonomicznego tworzenia sieci ethernetowych 64 RRC Poland Nowy zestaw sieciowy Bintec, również dla przemysłu 64 ProSoft Technology Smart Switch w przemysłowych modułach radiowych serii Radio Linx Investment Adventure 2011 10 Industrial W dniach 1920 października 2011 odbyła się kolejna edycja konferencji IIA – Industrial Investment Adventure 2011 zorganizowana przez krakowską firmę ASTOR. NOW! Schneider Electric dla OEM 11 Machines 14 i 15 września podczas Machine Now w Monachium, Schneider Electric zaprezentował najnowsze rozwiązania dla producentów maszyn (OEM). www.controlengineering.pl • CONTROL ENGINEERING POLSKA LISTOPAD 2011 • 5 WYDARZENIA Systemy trakcyjne ABB polskiej produkcji ABB, wiodący na świecie dostawca technologii energetyki i automatyki rozpoczyna produkcję systemów trakcyjnych w Polsce. Wysokiej jakości, wytrzymałe i energooszczędne przekształtniki trakcyjne to kluczowe komponenty, które mogą posłużyć do modernizacji polskiej floty pojazdów szynowych i wzmocnić pozycję ABB na rynku urządzeń dla taboru kolejowego. Polska jest jednym z pięciu krajów w Europie z największą flotą taboru kolejowego. Polska sieć kolejowa to około 19 600 kilometrów torów, z których większość zasilana jest z napowietrznych linii prądu stałego 3 kV. Dzięki lokalizacji w centrum Europy i wysoko wykwalifikowanej kadrze, Polska jest ważnym krajem dla Grupy ABB, która działa tu od 1990 roku. Zatrudnia ponad 2500 pracowników, posiada 6 fabryk i zlokalizowane w Krakowie, jedno z siedmiu na świecie, korporacyjne centrum badawcze. ABB dostarcza coraz więcej wysokiej, jakości kluczowych komponentów dla infrastruktury kolejowej i taboru kolejowego na polski rynek. Jednocześnie realizuje dostawy z polskich fabryk na rynki światowe. W Aleksandrowie Łódzkim ABB wybudowała nową fabrykę produkującą różnorodne urządzenia energoelektroniki, przyczyniające się do redukcji emisji CO2, takie jak napędy średniego napięcia, przekształtniki trakcyjne i przekształtniki dla farm wiatrowych. W roku 2010 firma rozpoczęła w Aleksandrowie Łódzkim produkcję przekształtników trakcyjnych dla lokomotyw spalinowo-elektrycznych. Urządzenia te należące do rodziny BORDLINE® CC, to niezwykle kompaktowe przekształtniki, w których zostały zintegrowane obwody do zasilania: silników elektrycznych o mocy 500 kW, obwodów pomocniczych o mocy 50 kW i ładowania baterii o mocy 8 kW. Do tej pory sprzedano ponad 400 przekształtników trakcyjnych tego typu. Klienci doceniają ich niezawodność, modułową budowę, zapotrzebowanie na niewielką ilość części zamiennych i aktywny prostownik, który pozwala zawsze na najefektywniejszą pracę silnika spalinowego lokomotywy. W październiku br. ABB uruchomiła w aleksandrowskiej fabryce nową linię produkcyjną i stację prób urządzeń BORDLINE® CC750_DC_3 kV, kompaktowych przekształtników dużej mocy elektrycznych zespołów trakcyjnych zasilanych prądem stałym. Sieć trakcyjna prądu stałego 3 kV jest najbardziej rozpowszechnionym typem zasilania trakcji kolejowej w Polsce, Hiszpanii, Włoszech i wielu innych ważnych sieci kolejowych w Europie Środkowej i Wschodniej, jak również na półkuli południowej. 56 przekształtników BORDLINE® CC750_ DC_3 kV zapewnia niezawodny transport w czternastu regionalnych pociągach typu FLIRT produkcji Stadler Rail, użytkowanych przez przewoźników pasażerskich na Mazowszu i Śląsku. – Uruchomienie w Aleksandrowie Łódzkim tak dużej produkcji to jednocześnie silne zaangażowanie ABB w polski rynek kolejowy. Jesteśmy przekonani, że to działanie oraz obecność na lokalnym rynku zaowocują w przyszłości projektami realizowanymi zarówno na zlecenie polskich przedsiębiorstw transportowych, jak i krajowych producentów taboru kolejowego – wyjaśnia Janusz Petrykowski, szef dywizji Napędów i Automatyzacji Produkcji w Polsce. www.abb.pl Portal Solid Edge przyspiesza projektowanie Siemens PLM Software, jednostka organizacyjna Siemens Industry Automation Division, poinformowała o wprowadzeniu nowego portalu internetowego z katalogami dostawców części zgodnymi ze standardem Solid Edge®, w tym Solid Edge ST4. Portal uruchomiony we współpracy z firmą CADENAS GmbH umożliwia dostęp do bazy oferowanych komercyjnie komponentów i złożeń w natywnym formacie 3D Solid Edge. System oferuje kilka metod wyszukiwania, możliwość sprawdzenia, czy skonfigurowane części zostały już wcześniej pobrane oraz kontrolę dostępu do katalogów tylko dla użytkowników zalogowanych do danego projektu. Po wybraniu elementu lub złożenia kompletny pakiet informacji i danych geometrycznych można przesłać na e-mail lub pobrać do katalogu na komputerze użytkownika albo bezpośrednio 6 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl do Solid Edge. Oprócz dokładnego modelu 3D Solid Edge – z pełnym drzewem funkcji oraz zdefiniowanymi wszystkimi interfejsami koniecznymi do łatwego wymodelowania elementów łączących – użytkownik może także otrzymać szczegółową specyfikację produktu w formacie elektronicznym oraz dwuwymiarowe rysunki standardowych części do wykorzystania w rysunkach inżynieryjnych. WYDARZENIA Robot Kawasaki Emerson Network Power na usługach wybiera Oracle sztuki Dzięki robotowi Kawasaki możliwa stała się automatyzacja digitalizacji 3D obiektów dziedzictwa kulturowego. Przy współpracy naukowców z Wydziału Mechatroniki Politechniki Warszawskiej i konserwatorów z Muzeum Pałacu w Wilanowie powstało wyjątkowe stanowisko pomiarowe umożliwiające bardzo precyzyjne skanowanie 3D powierzchni dzieł sztuki. Robot Kawasaki dostarczyła firma ASTOR, od lat współpracująca z Politechniką Warszawską. Jednym z elementów systemu jest ramię robota Kawasaki, które odpowiedzialne jest za delikatne przemieszczanie systemu pomiarowego pomiędzy kolejnymi pozycjami skanowania. Pozwoliło to rozwinąć prace badawcze związane z pełną automatyzacją procesu pomiarowego. Okazuje się, że przy niezwykle wysokiej jakości zbieranych danych (ponad 2500 punktów pomiarowych na każdym mm2 powierzchni zabytku) konieczne jest zastosowanie ramienia robota – tu Kawasaki FS020NFD40 – gdyż człowiek nie jest w stanie wykonać tych czynności z wystarczającą precyzją i powtarzalnością. Omawiany system, umieszczony w specjalnym namiocie, powstał w celu umożliwienia skanowania czterech wielkich piaskowcowych waz bezpośrednio w Parku Wilanowskim, bez konieczności ich demontowania i przenoszenia do pracowni. Na terenie muzeum pracują też inne systemy do skanowania 3D wykorzystujące metodę z oświetleniem strukturalnym, w których budowie użyte zostały roboty firmy Kawasaki. Są to mniejsze stanowiska używane do pomiarów obiektów ruchomych, takich jak antyczne wazy greckie. Za kilka miesięcy dzięki specjalnemu oprogramowaniu stworzonemu przez naukowców z Politechniki Warszawskiej możliwe będzie podziwianie efektów skanowania w pełnej rozdzielczości za pośrednictwem Internetu. Precyzja, otwartość systemowa, elastyczność to właściwości, które predestynują robota Kawasaki do zadań specjalnych. Jego wykorzystanie w pracy z cennymi dziełami sztuki stanowi rewolucję w technikach przestrzennej dokumentacji zabytków ruchomych. Zastosowanie ramienia robota firmy Kawasaki pozwala na przesuwanie ważącej kilkanaście kilogramów głowicy pomiarowej z submilimetrową dokładnością. Emerson Network Power, oddział firmy Emerson, ogłosił, że rozwiązanie Oracle Fusion Middleware ułatwi wdrożenie platformy Trellis™ firmy Emmerson Network Power, służącej do zarządzania infrastrukturą centrum danych (DCIM – Data Center Infrastructure Management). Trellis to rozwiązanie DCIM oparte na otwartej architekturze, analizujące zdarzenia w czasie rzeczywistym, we wszystkich fizycznych i logicznych systemach w centrum danych. Zapewniając specjalistom z zakresu centrów danych niezrównane możliwości analizy i zarządzania, platforma Trellis pozwala podejmować lepsze i szybsze decyzje, maksymalizując dostępność, wydajność i pojemność centrum danych. Oracle Fusion Middleware oferuje wspólny język umożliwiający komunikację między wieloma aplikacjami zarządzanymi przez platformę Trellis. Oracle Fusion Middleware udostępnia również niezbędne narzędzia skalowania, umożliwiające obsługę bardzo dużych ilości danych, których konsolidacja i analiza są niezbędne platformie Trellis do monitorowania i zarządzania centrum danych, w czasie rzeczywistym. WYDARZENIA Automatyzacja produkcji misek klejonych w zakładzie Cersanit Firma Cersanit, będąca największym producentem wyrobów ceramiki sanitarnej w kraju, postanowiła zautomatyzować dotychczasowy proces produkcji. Produkcja misek klejonych w ich zakładzie produkcyjnym odbywała się do niedawna ręcznie, co powodowało duże straty i odpady, zwłaszcza podczas procesu klejenia. Firma Cersanit przedstawiła własną koncepcję produkcji, a na jej podstawie firma Bosch Rexroth podjęła się opracowania układu automatyzacji linii produkcyjnych misek klejonych. Projekt zrealizowany został przez firmę Bosch Rexroth Sp. z o.o. przy współpracy z firmą Remzel, wykonawcą części mechanicznej, elektrycznej i montażu. Linie produkcyjne zakładu w Krasnymstawie podzielone są na dwie części – ławę do odlewania wewnętrznej części (ŁW) i ławę do odlewania zewnętrznej części (ŁZ). Odlew wewnętrzny po wyjęciu z formy trafia na ławę zewnętrzną, gdzie odlewany jest wyrób zewnętrzny i gdzie skleja się obie części w wyrób finalny. Do napędu linii produkcyjnych użyto mechanizmu śrubowego z przekładnią ślimakową i silnikiem 3 kW, 1500 obr./min. Do dokładnego zacisku użyto siłowników pneumatycznych o średnicy 80 mm i skoku 100 mm, które sterowane są za pomocą wysp zaworowych. Ze względu na wymogi technologii produkcji konieczne było zastosowanie w wyspach dwóch obiegów ciśnienia: do zacisku przy odlewaniu – 6 barów – większa siła i do zacisku przy klejeniu – 3 barów – mniejsza siła. Manipulator wyjmujący wyroby z formy sterowany jest ręcznie za pomocą zaworów 5/2 oraz dodatkowo wyposażony jest w dwuręczne zawory bezpieczeństwa. Główny siłownik pneumatyczny zainstalowany w manipulatorze to siłownik PRA-DN125 o skoku 550 mm. Maszyna wyposażona jest również w siłowniki pomocnicze – zaciskowe DN 40×40. Prowadzenie stołu zapewniają wałki o średnicy Ø = 40 mm z łożyskami liniowymi. W ciągu transportowym ze względów technologicznych konieczny był obrót wyrobu o 180°. W tym celu zaprojektowano i wykonano manipulator obrotowy wyrobów. Obrót realizowany jest za pomocą silnika z przekładnią ślimakową, natomiast zacisk z zadaną siłą realizowany jest przy pomocy siłowników pneumatycznych sterowanych wyspą zaworową. Równoległość stołów podczas ścisku zapewniają prowadnice. Do rozładunku wyrobów z ciągu transportowego na wózki magazynowe służą dwa balansery. Całość inwestycji, tj. od zatwierdzenia projektu do uruchomienia produkcji, zrealizowano w siedem miesięcy. Obecnie realizowany jest następny etap automatyzacji produkcji. ABB planuje rozbudowę fabryki silników elektrycznych w Aleksandrowie Łódzkim ABB, wiodący na światowym rynku dostawca technologii energetyki i automatyki, w efekcie zwiększającego się zapotrzebowania na rozwiązania energooszczędne, planuje rozbudowę swojej fabryki silników elektrycznych w Aleksandrowie Łódzkim. Na planowanej nowej przestrzeni produkcyjnej produkowane będą nowoczesne silniki o wyższej klasie sprawności elektrycznej. – Inwestycja ABB w zwiększenie produkcji wysokowydajnych silników elektrycznych wychodzi naprzeciw zapotrzebowaniu rynku spełniając jednocześnie nowe wymogi Unii Europejskiej odnoszące się do minimalnych standardów w zakresie efektywności energetycznej. Już teraz w naszej aleksandrowskiej fabryce produkujemy silniki, które spełniają nie tylko nowe normy, ale także wymogli klasy IE3, które zaczną obowiązywać na terenie Unii Europejskiej od 2015 roku. – skomentował Mirosław Gryszka, prezes ABB Sp. z o.o. W rozbudowę fabryki silników ABB zainwestuje 52,5 mln zł powiększając dotychczasową powierzchnię o kolejne 10 000 m2. Rozbudowa fabryki oraz uruchomienie nowej przestrzeni produkcyjnej zaplanowane jest na przyszły rok. Generalnym wykonawcą nowej inwestycji ABB będzie firma MC Kontrakty Budowlane Sp. z o.o. Nowa, rozbudowana cześć fabryki będzie zaprojektowana tak, by zapewnić wysoce efektywną produkcję i krótkie terminy 8 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl dostaw, przy zachowaniu wysokich wymogów bezpieczeństwa i standardów środowiskowych. Na przestrzeni czterech ostatnich lat ABB wybudowało dwie fabryki w Aleksandrowie Łódzkim na terenie Łódzkiej Specjalnej Strefy Ekonomicznej. Łączne dotychczasowe inwestycje pochłonęły kwotę ponad 150 mln zł. Na potrzeby obu fabryk utworzono dotychczas 222 nowe stanowiska pracy. ABB jest liderem w technologiach dla energetyki i automatyki, które pozwalają klientom przemysłowym oraz zakładom użyteczności publicznej zwiększyć swoją efektywność przy zminimalizowaniu oddziaływania na środowisko. www.abb.pl WYDARZENIA Seminarium „Kontrola i bezpieczeństwo w produkcji” 13 października br. odbyło się w Warszawie seminarium Pt. „Kontrola i bezpieczeństwo w produkcji”, zorganizowane przez miesięczniki Control Engineering Polska oraz Inżynieria i Utrzymanie Ruchu Zakładów Przemysłowych. Było to kolejne spotkanie dotyczące zagadnień bezpieczeństwa, które spotkało się z dużym zainteresowaniem przybyłych osób. Podczas seminarium wystąpiło sześciu prelegentów, dwóch z Centralnego Instytutu Ochrony Pracy – Państwowego Instytutu Badawczego i Polskiego Stowarzyszenia Elektroinstalacyjnego oraz czterech praktyków. – Seminarium „Kontrola i bezpieczeństwo w produkcji” było niezwykle interesujące. Tematyka spotkania wpasowała się w cykl seminariów, w których uczestniczył Centralny Instytut Ochrony Pracy – Państwowy Instytut Badawczy, odbywających się w ciągu 2011 roku – mówi dr inż. Marek Dźwiarek z Centralnego Instytutu Ochrony Pracy – Państwowego Instytutu Badawczego. – Zaprezentowana merytoryczna prezentacja pt. „Bezpieczeństwo funkcjonalne systemów sterowania maszynami, normy PN-EN ISO 13849-1 i PN-EN 62061” była bardzo dobrym wprowadzeniem do pozostałych prezentacji, które przedstawiały jej praktyczne zastosowania – dodaje Marek Dźwiarek. Prelegenci z firm OEM Automatic, FLIR Systems, Pilz Polska oraz Honeywell przedstawili swoje najnowsze rozwiązania, produkty i usługi związane z poprawą bezpieczeństwa produkcji. W czasie trwania seminarium zaprezentowano na stoiskach wystawienniczych produkty zaproszonych firm. – Jedną z ciekawszych prelekcji była prezentacja dr. Dariusza Kowalskiego z firmy Pilz Polska. W trakcie prezentacji zostało pokazane szerokie podejście do problemu oceny zgodności i ryzyka systemowego, począwszy od zagadnień merytorycznych, a kończąc na rozwiązaniach technicznych, jak redukować ryzyko – podsumowuje Marek Dźwiarek. Ostatnim punktem seminarium był panel dyskusyjny „Elementy nowoczesnego systemu bezpieczeństwa dla maszyn i urządzeń”. Dał on uczestnikom możliwość wymiany informacji na najbardziej interesujące ich tematy, szczególnie z zakresu prawodawstwa, normalizacji i wytycznych odnośnie aktualnych standardów. W czasie panelu dyskusyjnego uczestników interesowały kwestie przyszłości norm 954-1-13849 i PN-EN 62061. – Obecnie prowadzone są prace nad nową grupą roboczą, która zintegruje wszystkie normy w jedną – mówi Marek Dźwiarek. – Szczególną kwestią poruszaną podczas dyskusji była ocena zgodności zespołów maszyn. Istniejąca dyrektywa, z którą firmy muszą być zgodne, jest trudna do interpretacji. Kolejną poruszaną kwestią jest modernizacja użytkowanych maszyn, głównie kwestie dotyczące wymagań oceny ryzyka i zgodności przy instalowaniu nowych systemów sterowania przy modernizacji maszyn – podsumowuje Marek Dźwiarek. Zmiany w prawie oraz nowelizacja obowiązujących norm, związanych z różnymi aspektami bezpieczeństwa produkcji, pokazują, jak ważnym tematem jest bezpieczeństwo. – Seminarium było bardzo dobrą okazją do spotkania się z osobami z różnych gałęzi przemysłu, których łączy jeden cel – bezpieczeństwo. Seminarium pozwoliło spojrzeć na zagadnienia bezpieczeństwa z wielu stron. Przez wymagania prawne po konkretne rozwiązania mogliśmy przekazać użytkownikom wiedzę i nasze doświadczenie w zakresie bezpieczeństwa procesów przemysłowych, maszyn, ludzi i mienia. Największą wartością była możliwość rozmowy i wymiany poglądów z osobami na co dzień zajmującymi się bezpieczeństwem w ich zakładach – komentuje Paweł Bąk z Honeywell. – Naszym zdaniem seminarium było bardzo dobrze przygotowane od strony organizacyjnej. Każda z firm miała do dyspozycji stanowisko wystawiennicze, dające możliwość pokazania sprzętu i wyłożenia katalogów, co ułatwiło kontakt z najbardziej zainteresowanymi osobami. Nasza firma prezentowała na swoim stoisku komponenty bezpieczeństwa oraz przemienniki częstotliwości z funkcjami bezpieczeństwa – mówią Jarosław Kalista i Jacek Pietraszak z OEM Automatic. – Podsumowując – ogólne wrażenie jest pozytywne i chętnie będziemy uczestniczyć w kolejnych tego typu wydarzeniach – dodają Jarosław Kalista i Jacek Pietraszak. Zapraszamy serdecznie na kolejne seminarium naszego miesięcznika Pt. „Roboty przemysłowe”, które odbędzie się 15 listopada w Katowicach. seminaria.trademedia.us www.controlengineering.pl • CONTROL ENGINEERING POLSKA LISTOPAD 2011 • 9 WYDARZENIA Industrial Investment Adventure 2011 W dniach 1920 października 2011 odbyła się kolejna edycja konferencji IIA – Industrial Investment Adventure 2011 zorganizowana przez krakowską firmę ASTOR. W wydarzeniu tym wzięło udział blisko 200 osób. Celem konferencji była dyskusja i wymiana doświadczeń związanych z wdrażaniem nowych technologii w firmach produkcyjnych, zakładach przemysłowych i spółkach infrastrukturalnych. Na tegoroczne spotkanie odbywające się w hotelu OSSA Congress SPA koło Rawy Mazowieckiej przyjechali eksperci z wieloletnim doświadczeniem w prowadzeniu projektów inwestycyjnych i wdrożeniowych w przemyśle. Byli tu obecni zarówno sprzedający, jak i kupujący, pracownicy małych i dużych firm, a także pracownicy uczelni. – Celem konferencji było uświadomienie polskim przedsiębiorcom, że inwestycje w efektywność są potrzebne po to, aby utrzymać rodzime fabryki w Polsce i aby nie zostały one przeniesione na Wschód, tak jak kiedyś przenoszono je z Francji, Niemiec czy Włoch do Polski – powiedział Stefan Życzkowski, prezes zarządu firmy ASTOR. Pierwszą sesję plenarną podczas konferencji rozpoczął prezes firmy ASTOR Stefan Życzkowski pytaniem: „Jak utrzymać rodzimą produkcję w Polsce?” To z pozoru przewrotne pytanie dało pretekst do bardziej gruntownej analizy możliwości rozwoju technologicznego, inwestycji, poprawy wydajności i komfortu pracy w Polsce i polskich przedsiębiorstwach. Wbrew szerzonym zewsząd pesymistycznym prognozom wizja przyszłości rysuje się w całkiem jasnych barwach. Według przewidywań Stefana Życzkowskiego branża automatyki powinna rozwijać się dobrze. Co nie oznacza oczywiście, że nie trzeba pracować bardzo mocno aby te prognozy się spełniły. Pozostałe obrady podzielone zostały na dwie sesje: biznesową i techniczną. Obie dotyczyły tych samych etapów prowadzenia inwestycji, ale ujęły je z punktu widzenia odpowiedniego zarządzania biznesowego oraz technicznych aspektów wdrożeń. W pierwszym dniu dyskusje dotyczyły problemów związanych z przygotowaniem inwestycji, w kolejnym realizacji oraz utrzymania i jej rozwoju. Równolegle do obrad prowadzone były warsztaty techniczne dotyczące poprawy efektywności produkcji. W formie gry symulacyjnej uczestnicy warsztatów dowiadzieli się, jakie są główne czynniki pozwalające na zwiększenie współczynnika efektywności OEE. „Zabawę” tę prowadzili wspólnie pracownicy firmy ASTOR oraz trenerzy współpracującej z nią firmy LeanQ Team. Gościem specjalnym konferencji był John Pritchard – światowej sławy ekspert w zakresie rozwoju przedsiębiorstw wykorzystujących nowoczesne technologie, wieloletni dyrektor zarządzający w koncernie GE. Podczas swojego wystąpienia poruszył temat szacowania 10 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl kluczowych wskaźników inwestycyjnych, zwracając uwagę, że oprócz kryteriów finansowych warto brać pod uwagę także planowany wzrost elastyczności produkcji, jakości oraz zmianę poziomu satysfakcji klienta. Podczas panelu dyskusyjnego kończącego sesję plenarną uczestnicy wspólnie zastanawiali się nad odpowiedziami na pytania: Co jest głównym powodem lokowania inwestycji w sektorze produkcyjnym w Polsce? Jak podnosić efektywność zakładów produkcyjnych? Jaki czas jest najlepszy do inwestowania w moce produkcyjne oraz efektywność wytwarzania? Kiedy inwestować i jaki wpływ na decyzje ma obecna i prognozowana światowa sytuacja gospodarcza? Które czynniki mogą sprzyjać inwestycjom w Polsce w latach 20112015? W panelu dyskusyjnym wzięli udział: Wojciech Kmiecik – członek zarządu operacyjnego, ASTOR Sp. z o.o., Andrzej Skolmowski – wiceprezes zarządu, Azoty Tarnów, Stefan Życzkowski – prezes zarządu ASTOR Sp. z o.o., Jacek Szempliński, prezes zarządu, AB Industry S.A., Piotr Grudzień – wicedyrektor departamentu inwestycji zagranicznych, PAIiIZ. Industrial Investment Adventure to coroczne wydarzenie, które gromadzi w jednym miejscu i czasie świat biznesu i produkcji, co pozwala na weryfikację obu najważniejszych aspektów inwestycji. Organizatorem konferencji jest firma ASTOR sp. z o.o., oferująca nowoczesne rozwiązania dla przemysłu. WYDARZENIA Machines NOW! Schneider Electric dla OEM 14 i 15 września podczas Machine Now w Monachium Schneider Electric zaprezentował najnowsze rozwiązania dla producentów maszyn (OEM). Na specjalne zaproszenie Schneider Electric Polska w konferencji uczestniczyli reprezentanci polskiego sektora OEM. Podczas imprezy, która odbyła się w Centrum Kongresowym MOC w Monachium, przedstawiciele firmy Schneider Electric spotkali się z klientami oraz dziennikarzami, aby zaprezentować szeroką gamę rozwiązań dla OEM. Powierzchnia ponad 3000 m2 została podzielona na pięć sektorów (Power, Motion & Drives, HMI, Detecion, Control), gdzie prezentowane były rozwiązania z zakresu działań Schneider Electric. Zainteresowani mogli nie tylko obejrzeć z bliska innowacyjne technologie, ale również porozmawiać z ekspertami Schneider Electric. Rozwiązania dla segmentu maszyn OEM obejmują sterowanie PLC – Modicon M238 jako uniwersalny sterownik maszynowy, Modicon M258 2-procesorowy ultraszybki sterownik modułowy przeznaczony głównie do zaawansowanych maszyn ze sterowaniem servo oraz kontroler Motion LMC058 z funkcją kontroli osi servo oraz komunikacją CANopen Motion Master z wykorzystaniem dedykowanych bloków funkcyjnych TVDA do sterowania – aplikacje suwnicowe, dźwigowe, pakowania, przenoszenia oraz systemy transportu oraz szeroka gama paneli HMI 3,7" oraz 5,8" z wbudowanym modułem we/wy cyfrowych (16 I/O w standardzie). Podczas Machine Now zaprezentowano innowacyjną platformę MachineStruxure™, która pomaga w projektowaniu bardziej energooszczędnych, ekonomicznych maszyn i urządzeń przy jednoczesnej maksymalizacji ich wydajności. Najważniejszym elementem MachineStruxure jest środowisko projektowe SoMachine, które daje nieograniczone możliwości dla projektanta systemów sterowania. Środowisko SoMachine integruje w sobie wszystkie urządzenia oferty MachineStruxure oraz oferuje spójność i wymienność danych pomiędzy sterownikiem Modicon, terminalem HMI oraz przetwornicami Altivar/Lexium. – Wybór rozwiązań dla automatyki jest teraz bardziej niż kiedykolwiek decydującym czynnikiem, który pozwala wyróżnić się na tle konkurencji. Od projektowania i rozwoju do wdrożenia i utrzymania maszyn MachineStruxure jest platformą, która na każdym z tych etapów pozwoli na osiągnięcie najlepszych wyników jak najmniejszym kosztem – podkreślił Piotr Lato, Product Manager oferty OEM Solution Schneider Electric. 6RVQRZL F 16 – 18 listopada 2011 :6320$*$1,(352&(6±:35=(0<6ã2:<&+ =REDF]QDWDUJDFKZ6RVQRZFX Targi Hydrauliki, Automatyki i Pneumatyki Targi Robotyzacji i Automatyzacji w Przemyśle Targi Automatyzacji i Robotyzacji w Spawalnictwie Targi Olejów, Smarów i Płynów Technologicznych dla Przemysłu Targi Przemysłu Tworzyw Sztucznych i Gumy oraz Salon Opakowań 2,/H[SR www.hapexpo.pl www.robotshow.pl www.oilexpo.pl www.proweldex.pl www.rubplast.pl Zarejestruj się on-line na stronach targów! Otrzymasz 50% rabatu na bilet wstępu. 7\ONRZ([SR6LOHVLD jedyna w Polsce tak kompleksowa prezentacja branży dynamiczna i statyczna wystawa robotów przemysłowych strefa warsztatowa dla specjalistów „wypróbuj naszego robota” zawody „sumo” robotów • strefa Kondensatorów Przedsiębiorczości - spotkania B2B i Konferencja branży Automotive Partner Strategiczny ROBOTshow oraz HAPexpo Partner targów RubPlast EXPO Partnerzy merytoryczni Partnerzy honorowi Partnerzy medialni Partnerzy internetowi temat z okładki Jason Urso, Kevin Staggs Cybernetyczna opieka zdrowotna Jak tworzenie silnego schematu cybernetycznej „opieki zdrowotnej” pomaga w obronie przed zewnętrznymi i wewnętrznymi zagrożeniami. P rzejście od zastrzeżonych do otwartych systemów w sterowaniu przemysłowym doprowadziło do pełnej integracji pomiędzy systemami i sieciami. Usprawniło to sterowanie oraz poprawiło pracę przedsiębiorstw. Jednakże wzajemna integracja skutkuje zbyt dużą eksploatacją systemów. Od wirusów i robaków po konie trojańskie oraz manipulację danymi, cyberzagrożenia potrafią zainfekować i zakłócić pracę całego przedsiębiorstwa. Ostatnie cyberwydarzenia, w kontekście sterowania procesami, pokazują, że bez kompleksowej strategii bezpieczeństwa przemysłowe systemy sterowania mogą być narażone na różne ataki. Mimo to statystyki pokazują, że większość zagrożeń, jakim muszą stawić czoła inżynierowie, wcale nie pochodzi z zewnątrz firmowych sieci, ale z ich wnętrza. Ponad 60% inżynierów zgłasza, że do naruszenia bezpieczeństwa dochodzi od wewnątrz. Nie oznacza to, że pracownicy lub kontrahenci celowo narażają swoje systemy na niebezpieczeństwo. Naruszenie bezpieczeństwa to często wina pracowników którzy mimo działań w dobrych intencjach, naruszają obowiązujące procedury. Odnotowane przypadki często są spowodowane przez złośliwe oprogramowanie, takie jak wirusy, robaki czy trojany, które często nie są skierowane na tego typu obiekty. A co z resztą? W większości są to niezamierzone konsekwencje błędów użytkowników lub błędów konfiguracyjnych. Na przykład w elektrowni jądrowej BrownsFerry w 2006 roku nadmierny ruch w sieci sterowania pomiędzy urządzeniami dwóch producentów był prawdopodobnie przyczyną awarii redundantnych napędów sterujących systemami recyrkulacji wody, co spowodowało awaryjne wyłączenie. W roku 2008 w elektrowni jądrowej Edwin I. Hatch doszło do wyłączenia awaryjnego po aktualizacji oprogramowania, które zostało 12 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl zainstalowane na jednym z komputerów w części biznesowej sieci zakładowej. W rzeczywistości ochrona systemów sterowania procesami nie jest trudnym zadaniem, po prostu jest bardzo ograniczona. Należy pomyśleć o tym jak o schemacie leczenia: tak jak ludzkie ciało potrzebuje regularnej pielęgnacji, tak i systemy sterowania powinny być dokładnie sprawdzane i poddawane ocenie w regularny sposób. Bazując na zachowaniu się systemu podczas cybernetycznych badań kontrolnych, operatorzy mogą określić, jakie działania należałoby podjąć w celu dostosowania ich systemu do ustanowionych strategii. Kompletny schemat Mając na uwadze Stuxneta (działający w systemie Windows robak komputerowy – przyp. tłum.) wielu operatorów poszukuje tego jednego rozwiązania, które sprawi, że ich system stanie się odporny na ataki. Prawda jest taka, że nie ma jednego lekarstwa na zapewnienie bezpieczeństwa w cyberprzestrzeni. Tak jak lekarz nie może przepisać tabletki gwarantującej dobry stan zdrowia – jest ono rezultatem odpowiedniej diety, ćwiczeń, snu i kontroli wagi – tak ochrona systemu sterowania zakładem przed lukami w bezpieczeństwie nie leży w jednym rozwiązaniu, lecz raczej w wielu zabezpieczeniach, które chronią wiele punktów dostępowych. W cyberbezpiecznych zakładach powinno się znajdować solidne połączenie technologii, zasad temat z okładki oraz procedur do skutecznego zwalczania potencjalnych zagrożeń. Podobnie jak w odpowiednim planie zdrowia, zakłady powinny zdefiniować cele, zinwentaryzować obecny stan, a następnie pracować do osiągnięcia pożądanych rezultatów. Jak w takim razie wygląda obraz cyberzdrowia w rzeczywistości? Niektóre z tych najlepszych praktyk mogą wydawać się oczywiste, a jednak nie są powszechnie stosowane. Dla przykładu, produkty często są sprzedawane z domyślnym hasłem, jednak zaskakujące jest, jak wiele z tych haseł pozostaje bez zmian. Pozostawienie domyślnego hasła i ustawień zabezpieczeń, jest analogiczne do pozostawienia kluczyków w stacyjce otwartego samochodu. Inne proste, ale bardzo często pomijane kroki obejmują aktualizacje systemu MS Windows oraz baz danych narzędzi antywirusowych, które są niezwykle istotne dla utrzymania bezpieczeństwa w sieci. Aktualizacje utrzymują system na bieżąco i często są wydawane, kiedy zostaną wykryte luki w jego zabezpieczeniach. W przypadku niewdrażania aktualizacji system pozostaje wystawiony na działanie już zidentyfikowanych słabości. Dostawcy systemu sterowania procesem mogą także uczestniczyć w kwalifikowaniu oprogramowania antywirusowego oraz powinni być włączeni do kwalifikowania aktualizacji, takich jak w przypadku aktualizacji systemów firmy Microsoft. Rekomendowanie oprogramowania antywirusowego przez dostawcę systemu sterowania może być korzystne dla zakładów przemysłowych, gdzie jeden z systemów antywirusowych może się okazać bardziej kompatybilny od innego. Producenci mogą także dostarczać produkty typu zamkniętego, który ułatwia zabezpieczenie systemu. Sprowadza się to do wstępnie skonfigurowanych ustawień zabezpieczeń dla plików, katalogów, a także kluczy rejestru, chroniąc zarówno przed złośliwym oprogramowaniem pochodzącym od wrogich użytkowników, jak i z przypadkowych pomyłek. Zasady dotyczące wykorzystywania urządzeń przenośnych, takich jak karty pamięci, powinny zostać jasno określone i egzekwowane. Podłączenie karty pamięci do portu USB omija wszystkie sieciowe mechanizmy zabezpieczające, które zostały wprowadzone w celu obrony przed infekcją. Na przykład jedną z dróg rozpowszechnienia wirusa Stuxnet było podłączenie pamięci USB do całkowicie odizolowanych systemów (airgappedsystems). ochrony jest to, że występuje wiele różnych poziomów, na których odbywa się protekcja przed zagrożeniami. W jaki sposób cyberśrodki bezpieczeństwa mogą zostać podzielone na warstwy? Bezpieczeństwo w Internecie najlepiej osiągnąć, dzieląc je na warstwy lub strefy. Ta metoda przyczynia się do ochrony przed zagrożeniami i może pomóc w zapobieganiu rozprzestrzeniania się ich w całej sieci. Kluczowa automatyka i sterowana aparatura powinny być pogrupowane w strefy, które mają wspólne wymagania dotyczące poziomu bezpieczeństwa. Komunikacja pomiędzy strefami musi przejść przez chroniony i monitorowany kanał, ścieżkę, która reguluje przepływ danych między strefami, zapewniając bardziej bezpieczną komunikację. Definiuje się trzy strefy zabezpieczeń: wysoką, średnią i niską. Każda strefa wymaga bezpieczeństwa na poziomie docelowym, bazującego na analizie ryzyka zakładu i uwzględnieniu stopnia ryzyka i zakresu możliwych zagrożeń. Sprzęt Zrozumienie ochrony wielopoziomowej Nie każdy sposób na cybernetyczne zabezpieczenie jest tak oczywisty i łatwy do zrozumienia, zwłaszcza kiedy mowa o ochronie wielopoziomowej. Założeniem podstawowym wielopoziomowej www.controlengineering.pl • CONTROL ENGINEERING POLSKA LISTOPAD 2011 • 13 temat z okładki w każdej strefie otrzymuje wymagany poziom zabezpieczeń. Kiedy ten wymóg jest niższy od strefy docelowego poziomu zabezpieczeń, technologia i zasady bezpieczeństwa muszą zostać wdrożone w celu ich zrównoważenia i ograniczenia ryzyka. Biorąc pod uwagę wielopoziomową ochronę, bezpieczeństwo w Internecie staje się znacznie łatwiejsze do osiągnięcia. Stosując podział na strefy, poziom bezpieczeństwa zwiększa się wtedy, kiedy obiekt tego potrzebuje, bazując na możliwym ryzyku. Polegając na zastosowaniu stref bezpieczeństwa, poprawia się także detekcja zagrożeń (zakładając, że możliwości wykrywania zagrożeń są częścią strategii podziału na strefy). Ustalenie pochodzenia problemów, które się pojawiają, staje się dużo prostsze, ponieważ operatorzy mogą rozwiązać problem u źródła oraz określić wszelkie inne nagle występujące luki w zabezpieczeniach. Limity transferów w ruchu sieciowym pomiędzy strefami należy dobrać tak, aby spełniały oczekiwania, a sam ruch powinien odbywać się po z góry określonych i odpowiednio zabezpieczonych przewodach. To może zapobiegać rozprzestrzenianiu się zagrożeń na inne obszary, w tym do systemów o znaczeniu krytycznym, jakimi są systemy sterowania. Najsilniejszą z możliwych strategii jest wielopoziomowa ochrona posunięta o krok dalej, zaimplementowanie stref w obrębie tych samych stref. Zapobiega to rozprzestrzenianiu się efektów pomyłki pracownika w jednym obszarze sieci na urządzenia w obrębie jednej strefy, tworząc system obrony złożony z wielu warstw. Proces ustalania, w jaki sposób definiowane są warstwy, następuje według logicznej ścieżki znaczenia. Warstwowe sieci z najbardziej krytyczną częścią sieci w najgłębszej warstwie oferują wiele poziomów ochrony. Standardowy model hierarchiczny sieć zakładowa Poziom 5. – zakład produkcyjny router WAN sieć strony biznesowej kontrola produkcji kontrola optymalizacji historia operacji/ procesów Poziom 4. – strona planowania biznesowego Poziom 3. – strona operacji produkcyjnych sieć kontroli procesów sprawowanie kontroli sprawowanie kontroli interfejs operatora kontrola wsadowa kontrola dyskretna interfejs operatora kontrola ciągła monitorowanie procesów Poziom 2. – obszar sprawowania kontroli Poziom 1. – podstawowe procesy kontroli Poziom 0. – zakres oprzyrządowania procesy system zabezpieczeń Bezpieczeństwo krytyczne - systemy zabezpieczeń - układy systemów bezpieczeństwa Zrozumienie wielopoziomowej ochrony zaczyna się od analizy systemów i sposobu, w jaki one współdziałają. Każda strefa wymaga bezpieczeństwa na poziomie docelowym, bazującego na analizie ryzyka zakładu i uwzględnieniu stopnia ryzyka i zakresu możliwych zagrożeń. Za zgodą: ISA. 14 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl Poziom 1. Krytyczne urządzenia, sterowniki procesowe, urządzenia I/O pracują na poziomie pierwszym. Ogólnie rzecz biorąc, te krytyczne, wbudowane urządzenia sterujące powinny być odseparowane od sieci za pomocą zapór. Poziom 2. Na tym poziomie swoje miejsce znajdują stacje operatorskie oraz systemy nadzorujące przebieg procesów. Stacje operatorskie są zazwyczaj oparte na systemie Windows, który powinien zapewnić wysoki model bezpieczeństwa do blokowania węzłów, używać zapór bazujących na węzłach oraz stosować wyspecjalizowane techniki do blokowania szumów sieciowych, takich jak burze transmisyjne. Poziom 3. Na tym poziomie swoje miejsce mają aplikacje sterowania ogólnozakładowe oraz ogólnosieciowe. Przykładami są programy obejmujące zaawansowaną kontrolę i optymalizację. Bezpieczne bramy powinny być stosowane pomiędzy poziomem 3. a poziomem 2., który ogranicza limity komunikacji do takich, jakie są wymagane przy sterowaniu. Zapory z kontrolą dostępu oraz zasadami filtracji mogą być pomocne do zrealizowania tej klasyfikacji. Poziom 4. Zwykle na tym poziomie znajduje się biznesowa część sieci, która podłączona jest do intranetu sieci zakładowej. Łącze między poziomem 3. i poziomem 4. jest miejscem, gdzie w grę wchodzą klucze łamania zabezpieczeń. Połączenie pomiędzy siecią zakładową i siecią biznesową, wymaga szczególnej uwagi oraz klasyfikacji. Jednym ze sposobów osiągnięcia tego celu jest ustanowienie zdemilitaryzowanej strefy (DMZ – Demilitarized Zone), która jest w stanie ostrożnie zarządzać komunikacją pomiędzy procesem i biznesem. DMZ. Strefa kontroli DMZ jest również dobrym miejscem do wprowadzenia stacji archiwizacyjnych (enterprises historians), serwerów zarządzania systemem, jak również zarządzania aktualizacjami/serwerów antywirusowych. Dzięki zastosowaniu wielu warstw ochrony zagrożenia bezpieczeństwa mogą zostać zmniejszone przy jednoczesnym umożliwieniu interoperacyjności sieci oraz systemów. Sprawdzanie stanu zdrowia Raz przeprowadzona identyfikacja infrastruktury cyberbezpieczeństwa wystarcza do oceny stanu, w jakim zakład aktualnie się znajduje, identyfikacji luk w zabezpieczeniach oraz, jeśli zachodzi potrzeba, wdrożenia niezbędnych praktyk w celu uzyskania pozytywnej oceny cyberzdrowia. Oceny ryzyka ujawniają luki, które już istnieją w systemie, przez sprawdzenie stanu sieci danego obiektu, między innymi zasad i procedur. Dla przykładu inwentaryzacja sieci może określić miejsca, gdzie projekty koncepcyjne nie są już aktualne oraz wskazać obszary o największym zagrożeniu. Następnie można określić cały szereg zagrożeń, zamiast stawiać nacisk na zdarzenia wysokiej rangi, takie jak ataki typu Stuxnet. Mając rozpoznane i poddane ocenie wszystkie zagrożenia, kierownicy zakładów mogą ustanowić priorytety i zająć się lukami w zabezpieczeniach o wysokim znaczeniu i prawdopodobieństwie wystąpienia. Podczas gdy istniejące środki technologiczne wymagają dokładnych badań, tak samo kluczowe znaczenie ma określenie aktualnych zasad i procedur kadrowych. Należy temat z okładki zastanowić się, jakie procedury muszą przejść goście oraz kontrahenci przed dopuszczeniem do zwiedzania zakładu. Procedury te z pewnością są związane ze szkoleniami z zakresu bezpieczeństwa i zawsze obejmują środki mające zapewnić ochronę przed ryzykiem związanym z przebywaniem w zakładzie przemysłowym, takie jak kaski, odzież ochronna czy wzmocnione buty. To samo rygorystyczne podejście należałoby uwzględnić w zastosowaniu do bezpieczeństwa w Internecie. Zapewniając gościom i kontrahentom szkolenia oraz konkretne wytyczne dotyczące postępowania w przypadku pracy w obiektach przemysłowych, można ograniczyć pewne zbiory cyberzagrożeń. Ludzie z zewnątrz powinni zostać jednoznacznie poinformowani o miejscach, do których mogą podłączać swoje komputery, jak je kontrolować oraz jak mają zarządzać swoimi przenośnymi pamięciami. Może się to wiązać z wprowadzeniem zasad, które nakazują pozostawienie napędów USB u strażników przed wejściem na teren obiektu. Ścisłe, kompleksowe zasady pomogą zrozumieć powagę polityki cyberbezpieczeństwa zakładu. Oczywiście należy wpoić określoną politykę pracownikom zakładu. Kiedy odpowiednie zasady są na miejscu, ważne jest ustalenie, którzy pracownicy mają dostęp oraz z jakimi przywilejami. Powinny zostać zdefiniowane limity dostępu bazujące na poziomie odpowiedzialności pracownika. Należy rozważyć implementację strategii „role engineering”, to jest stworzenie modelu, który określa zachowanie wewnątrz organizacji, w oparciu o wstępnie skonfigurowane grupy i zasady grup. Na przykład strategia ta definiuje ograniczenia dla użytkowników do używania aplikacji uznanych za niezbędne do prowadzenia procesu. Zakłady powinny także rozważyć dostępność i działanie tego oprogramowania na komputerach operatora. Kierownikom przyznawany jest podobny ograniczony dostęp. Inżynierowie mają większy dostęp, niemniej jednak nadal są ograniczeni do swoich przynależnych funkcji technicznych. Administratorzy otrzymują nieograniczony dostęp, ale wymagane są od nich bardziej rygorystyczne zabezpieczenia oraz częsta zmiana haseł. Warto również zauważyć, że im więcej przywilejów ma użytkownik, tym bardziej wiarygodną powinien być osobą. Kompleksowa ocena obejmuje wszystkie zasoby sieci i daje kierownictwu zakładu solidne podstawy do tego, aby zrozumieć, jak fabryka wypada w porównaniu do standardów branżowych oraz najlepszych praktyk. Na podstawie tej oceny menedżerowie mogą zidentyfikować i nadać priorytety lukom w zabezpieczeniach, a następnie określić, jakie kroki powinni podjąć w celu poprawy cyberzdrowia ich zakładu. 16 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl Następnym krokiem jest skorygowanie sieci, zasad i procedur za pomocą specjalnie opracowanego programu zarządzania bezpieczeństwem. Każda sieć jest unikatowa. Pogram do zarządzania bezpieczeństwem w każdym zakładzie powinien być wyjątkowo dopasowany do ochrony najcenniejszych funkcji zakładu oraz obrony największych luk w zabezpieczeniach. Nowa kultura Można łatwo stracić koncentrację na utrzymaniu bezpieczeństwa w cyberprzestrzeni. Każdy, kto rozpoczął nowy program ćwiczeń czy zmienił swoją dietę, jest zaznajomiony z wyzwaniem, jakim jest przyjęcie i utrzymanie nowych procedur. Jednakże konsekwencje samozadowolenia są wielkie i bez dyscypliny zakłady przemysłowe mogą wrócić do niebezpiecznych praktyk, które pozostawią je podatnymi na zagrożenia. Utrzymanie reżimu cyberzdrowia jest tak samo ważne, jak na początku jego budowa. Wiedza jest kluczem do utrzymania bezpieczeństwa w sieci, a ludzie są jednym z najmocniejszych atutów zakładów przemysłowych w kontekście cyberochrony. Zatrudnieni ludzie, którzy rozumieją luki w zabezpieczeniach ich sieci i potrafią wskazać najbardziej trafne praktyki, są wskaźnikami działania wprowadzonej strategii. To także minimalizuje ryzyko poniesienia wspólnej przypadkowej porażki. Ustanowienie zespołu reagowania składającego się z interdyscyplinarnej grupy pracowników, który może monitorować każdą sekcję sieci, powinno zmniejszyć prawdopodobieństwo celowego narażenia na szkodliwe oprogramowanie. Takie zespoły mogą być o krok przed potencjalnym zagrożeniem, poprzez organizowanie regularnych spotkań, na których omawiane są najnowsze zagrożenia oraz technologie. Zdrowie nie jest po prostu brakiem bólu czy choroby. Zdrowie jest to obecność dobrego fizycznego i psychicznego samopoczucia. Tak samo cyberzdrowie nie jest związane z brakiem zagrożeń, ale z gotowością i odpornością linii defensywy, w celu uniknięcia jakichkolwiek problemów i zachowania ciągłości działania zakładu. Postępowanie według tych najlepszych praktyk i procedur może pomóc zarządzającym zakładami w ochronie swoich sieci przed zagrożeniami. Kevin Staggs, CISSP, jest inżynierem współpracującym z Honeywell Automation and Control Solutions. Jason Urso jest wiceprezesem i głównym technologiem dla Honeywell Process Solutions. CE Złóż zamówienie już dziś, by otrzymać iPad 2 GRATIS! Akcja promocyjna ograniczona czasowo. Więcej informacji na RS Online. 550.000 produktów. Natychmiastowa dostępność. Dostawa w ciągu 24 godzin: Nasze usługi są kluczem do Państwa sukcesu. www.rspoland.com pomiary i diagnostyka Tobias Scheele Więcej niż pomiar Jak skomplikowana analiza sygnałów i zaawansowane aplikacje pomiarowe rozszerzają możliwości systemów pomiarowych. projekt koncepcyjny modernizacja “wąskiego gardła” A podstawowe projekty A A utrzymanie ruchu A cykl życia fabryki C B projekty wykonawcze B B zaopatrzenie budowy rozruch A projekt B działania C optymalizacja O d ponad 100 lat aparatura procesowa zapewniała podstawowe pomiary stanu i fizycznych właściwości procesu, pozwalając na realizację zadań automatycznej kontroli. Mierzymy ciśnienie, aby sterować ciśnieniem, mierzymy temperaturę, aby kontrolować temperaturę. W latach 30. ubiegłego wieku inżynierowie firmy Foxboro wymyślili czujnik różnicy ciśnień i dodając pomiar przepływu do zbioru mierzonych zmiennych procesowych, zmienili znacznie możliwości kontroli procesu. Pomiar przepływu z dokładnością wymaganą dla skutecznej regulacji procesu wymaga analizy znacznie większej ilości danych. Oprócz temperatury i ciśnienia potrzebna jest wiedza o właściwościach cieczy, przekroju i materiale, z którego zrobiona jest rura, określenie rozmiaru otworu, przez który przepływa ciecz, oraz o wszystkich zwężeniach, kolankach itp. A kiedy określimy już wszystkie te, niezbędne do wyboru właściwych 18 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl urządzeń do właściwej aplikacji, parametry, w dalszym ciągu mamy do dyspozycji cztery do pięciu różnych urządzeń i co najmniej dwadzieścia różnych opcji. I jeszcze nie koniec. Musimy wiedzieć, jak zainstalować te urządzenia, aby poprawnie pracowały, wykorzystać praktyczne wskazówki bądź dokładne obliczenia odnośnie wpływu zainstalowanego urządzenia na pracę instalacji. Projektując linię produkcyjną, zazwyczaj rozpoczyna się od przyjęcia pewnych założeń odnośnie wielkości produkcji. Przyglądając się projektowaniu przez pryzmat modelowego cyklu pracy fabryki, fazy projektowania, budowy, pracy i optymalizacji procesów, w fazie projektu należy określić, jakie i w jakiej ilości będą potrzebne urządzenia pomiarowe, aby prawidłowo i z odpowiednią dokładnością kontrolować proces. Wiele pomiarów będzie dotyczyło przebiegu procesu, ale część z nich będzie odnosiła się bezpośrednio do produktu. Projektanci często ograniczają ich liczbę, obniżając tym samym koszty instalacji, wychodząc z założenia, że w razie potrzeby będą mogły zostać dodane w późniejszym czasie. Jest to podejście prawidłowe, pod tym jednak warunkiem, że dotyczy jedynie mało skomplikowanych pomiarów. Niestety coraz częściej zaawansowane układy sterowania i pomiarów – szczególnie pomiarów przepływu – znacznie rozszerza wachlarz możliwych i koniecznych do zaimplementowania urządzeń. Obecnie mamy możliwość gromadzenia znacznie większej ilości danych dotyczących przebiegu procesu. W tej sytuacji dlaczego by np. nie zbudować układu pomiaru jakości rektyfikacji? Możemy obliczyć ten wskaźnik, wykorzystując zaawansowane oprogramowanie łączące bieżące dane pomiarowe i fizyczne właściwości procesu w model, jaki został użyty w fazie jego projektowania. Takie zaawansowane pomiary łączą funkcjonalność zaawansowanych narzędzi programistycznych oraz stosowanych obecnie urządzeń i metod pomiarowych. Zaawansowane użycie czujników przepływu do pomiaru alkilowania kwasu fluorowodorowego (HF), ilości pomiary i diagnostyka przepompowanego oleju czy bieżącego wydobycia ilości oleju i gazu ilustrują różnorodność sposobów opracowania wyników pomiarów. Zaawansowane aplikacje pomiarowe wykorzystujące przepływomierze Coriolisa i specjalistyczne oprogramowanie pozwalają na bezpośredni pomiar strumienia zawierającego gaz, ropę i wodę bez konieczności ich odseparowania Pomiary bezpieczne i tanie Alkilacja kwasu fluorowodorowego jest dobrym przykładem zaawansowanych, a przy tym potencjalnie bardzo opłacalnych, metod pomiarowych. Kwas fluorowodorowy jest powszechnie używanym w przemyśle paliwowym katalizatorem, a precyzyjna analiza ilości recyklującego kwasu pozwala maksymalizować cel sterowania i zarazem zysk z produkcji. Pierwsze metody analizy polegały na ręcznym pobieraniu próbek, które następnie były poddawane badaniom laboratoryjnym. Jednakże takie podejście cechuje się ograniczoną dokładnością pomiaru, a dodatkowo eksponuje pracowników laboratoriów na działanie toksyn. Z kolei jedna z ostatnich technik analizy FTNIR (ang. Fourier Transform Near Infrared) jest bardzo dokładna, niestety bardzo droga, a jej wykorzystanie w systemie stałego monitoringu (on-line) bardzo skomplikowane. Dlatego lepszym rozwiązaniem jest zastąpienie konwencjonalnego ręcznego pobierania próbek czy analizy FTNIR przez system pomiarowy monitorujący poziom HF na podstawie różnicy wskazań działających online rozproszonych sensorów. Chociaż opisywana metoda jest nowa, to wykorzystuje oprzyrządowanie dostępne na rynku od wielu lat. Zaawansowane oprogramowanie pozwala przeprowadzić analizę, której wyniki są analogiczne z tymi uzyskiwanymi przez tradycyjne badania FTNIR. To oprzyrządowanie i sposób kontroli poprzez ograniczenie wystąpienia korozji, pozwala ograniczyć koszty bieżącej eksploatacji systemu, a eliminacja ekspozycji pobieranych próbek zmniejsza negatywne ich oddziaływanie na środowisko i personel laboratorium. Dokładny pomiar bunkrowanego paliwa Połączenie przepływomierzy Coriolisa i zaawansowanych aplikacji programowych pozwala na dokładną kontrolę ilości przepompowywanych paliw. Większość paliwa bunkrowego jest dostarczana na statki barkami. Pęcherzyki powietrza uwięzione w lepkim paliwie sztucznie zawyżają 20 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl jego ilość. Zwyczajowy sposób pomiaru ilości dostarczonego paliwa polega na pomiarze zanurzenia barki przed i po przetoczeniu paliwa i przeprowadzeniu szeregu obliczeń pozwalających oszacować masę paliwa. Przepływomierze Coriolisa stanowią sensowną alternatywę tej metody pomiaru. Dokładność pomiaru przepływomierzem Coriolisa zależy od dokładności pomiaru oscylacji rurki, które z kolei zależą od czterech czynników: gęstości płynu, zrównoważenia rurek, tłumienia powodowanego przez sam płyn oraz skuteczności odizolowania rurek od środowiska zewnętrznego. Pogorszenie choćby jednego z powyższych czynników znacznie obniża dokładność pomiaru, szczególnie przy pojawieniu się przepływu dwufazowego. W konsekwencji przepływomierze Coriolisa nie nadają się do pomiaru przepływu płynów zawierających nawet niewielkie ilości gazów, nawet poniżej 2% ich objętości. Jest to szczególnie kłopotliwe dla obsługujących procesy wsadowe, gdzie niezawodny pomiar przepływu decyduje o opłacalności produkcji, ale przy tym, gdzie często niezbędne jest rozpoczęcie procesu z pustymi bądź jedynie częściowo zapełnionymi rurkami. Zaawansowane cyfrowe przepływomierze Coriolisa wszystko to zmieniły. Mikroprocesory przeprowadzają zaawansowaną obróbkę sygnałów, dostarczając rzetelnych danych o przepływie masowym i gęstości, zapewniając niezawodną pracę przy przepływie jedno- i dwufazowym, czyli w warunkach spotykanych często przy przepompowywaniu paliwa bunkrowego. Pomiar ilości ropy i mokrego gazu Nowa generacja zaawansowanych aplikacji pomiarowych rozszerza pomiary przepływu dwufazowego na wielofazowe co pozwala na dokładny pomiar ilości wypompowywanej ropy i mokrego gazu. Obecnie większość pomiarów ilości produktu pobieranego z danego odwiertu wykorzystuje separatory gazu i cieczy. Oddzielają one gaz od cieczy i wody, a następnie dokonują pomiaru ilości każdej z tych substancji. Separatory są jednak urządzeniami bardzo drogimi zarówno w zakupie, jak i w eksploatacji. Muszą zostać wyposażone w dodatkowe zbiorniki dla każdej z oddzielonych substancji oraz urządzenia pozwalające na ponowne wpompowanie odseparowanej wody. Dodatkowo dostarczane przez nie dane dostępne są raz dziennie, a optymalnym rozwiązaniem byłby oczywiście pomiar ciągły. Zaawansowane aplikacje pomiarowe wykorzystujące przepływomierze Coriolisa i specjalistyczne oprogramowanie pozwalają na bezpośredni pomiar strumienia zawierającego gaz, ropę i wodę bez konieczności ich odseparowania. To zapewnia poprawę opłacalności i efektywność produkcji oraz poprawia bezpieczeństwo ochrony środowiska. Aby dokładnie pomierzyć ilość wypompowanej ropy, przepływomierze Coriolisa wyposażone są w sondy wody i ropy. Terminal HMI odczytuje dane z sond i przekazuje je do dalszej obróbki przez specjalistyczne oprogramowanie uruchamiane na przeznaczonym do tego komputerze. Pomiar ilości gazu jest już nieco bardziej skomplikowany, jako że pola gazowe dostarczają najpierw sam gaz, a następnie ciecz. W momencie rozpoczęcia tłoczenia cieczy konieczna jest więc instalacja dodatkowych urządzeń. Innym utrudnieniem pomiaru przepływu mokrego gazu jest fakt, że strumień zawiera cząsteczki wody i kondensatu. Wielofazowe przepływomierze Coriolisa pozwalają jednak na ciągły pomiar i montaż bezpośrednio u wylotu odwiertu. Pomiary ilości wypompowanej ropy typowo przeprowadzane są stosunkowo rzadko, oleju raz na miesiąc, gazu raz dziennie. W tej sytuacji ciągły pomiar pozwoli na skuteczniejsze zarządzanie i optymalizację eksploatacji złóż. Zadaniem producentów sprzętu automatyki jest więc dostarczenie informacji i wiedzy pozwalającej ich klientom na osiągnięcie wyższej efektywności i jakości produkcji, lepszej alokacji zasobów i poprawy stopnia ochrony środowiska Nowa era oprzyrządowania Większość przytoczonych tu przykładów wykorzystywała przepływomierze, ale wydaje się, że pozwalają one przedstawić współczesne możliwości budowy bardzo zaawansowanych systemów pomiarowych, w których dane dostarczane przez typowe urządzenia pomiarowe są opracowywane przez aplikacje wykorzystujące wiedzę ekspercką, modele procesów i zaawansowane algorytmy starowania. Pozwala to budować systemy pomiarowe, które trudno było sobie wyobrazić jeszcze choćby dwadzieścia lat temu. Obecnie tworzona jest baza wiedzy eksperckiej, która pomoże przedsiębiorcom budować lepsze, bardziej wydajne fabryki, ułatwi utrzymanie ruchu i optymalizację procesów. Oprócz optymalizacji samego procesu uwagę skupia się na optymalizacji operacji biznesowych. Jako że tempo i stopień skomplikowania tych ostatnich ciągle wzrasta, coraz trudniej jest ocenić, jakie informacje pozostają jedynie zwykłym know-how, a jakie są już niezwykle ważnymi danymi strategicznymi. Zadaniem producentów sprzętu automatyki jest więc dostarczenie informacji i wiedzy pozwalającej ich klientom na osiągnięcie wyższej efektywności i jakości produkcji, lepszej alokacji zasobów i poprawy stopnia ochrony środowiska. CE firma prezentuje Wykorzystanie produktów National Instruments do monitorowania maszyn w przemyħle wydobywczym – czēħĄ II Poniższy artykuł opisuje główne elementy systemów monitorowania, wykorzystywanych w aplikacjach związanych z przemysłem wydobywczym oraz prezentuje rozwiązania firmy National Instruments dla tej branży. Kompleksowe rozwiązanie obejmuje zarówno aplikację sterującą, jak również pomiary prewencyjne, które są niezbędne jeśli zależy nam na wydłużeniu cyklu eksploatacji, poprawnym planowaniu konserwacji i przewidywaniu możliwych awarii. W niniejszym artykule przedstawiono tylko wybrane rozwiązania spośród dostępnych opcji. Dobór wykorzystanej metody zależy w pełni od pożądanej funkcjonalności systemu. Platformy NI do pomiaru naprężeń PXI Seria C Systemy wysokiej wydajności oraz o dużej liczbie kanałów Systemy przemysłowe i przenośne NI 9237 NI PXIe-4330 • 50 kS/s • 25 kS/s • 4 kanały próbkowane równocześnie • 8 kanałów próbkowanych równocześnie • pełny-mostek, pół-mostek, ćwierć-mostek (dla NI 9944/45) • pełny-mostek, pół-mostek, ćwierć-mostek • konfigurowalne zasilanie • programowo konfigurowalne zasilanie dla każdego kanału National Instruments oferuje dwie platformy do pomiaru naprężeń, które spełniają powyższe wymagania. Platformy NI do pomiaru sygnałów akustyznych PXI Seria C Systemy o wysokiej wydajności oraz dużej liczbie kanałów Systemy przemysłowe i przenośne NI 9234 NI PXIe-4496 • 51,2 kS/s • 204,8 kS/s • dynamika 102 dB • dynamika 114 dB • 4 równoległe kanały • 16 równoległych kanałów • zasilanie 2 mA IEPE • zasilanie 4 mA IEPE Platformy NI do pomiaru temperatury PXI Seria C Systemy o wysokiej wydajności oraz dużej liczbie kanałów Systemy przemysłowe i przenośne NI 9211 lub 9213 NI PXIe-4353 • 16 kanałów dla termopar • 32 kanały dla termopar • wbudowana kompensacja zimnej końcówki • 8 kanałów z wbudowaną kompensacją zimnej końcówki • 24-bitowy przetwornik ADC zapewniający pomiar • 24-bitowy przetwornik ADC zapewniający pomiar z czułością 0,2 °C Naprężenia Pomiary naprężeń są szeroko stosowane do monitorowania urządzeń wykorzystywanych w przemyśle wiertniczym. Stan wydobytych surowców skumulowanych w ogromnych obiektach jest krytyczny ze względu na pracę maszyn, zawartych w całym systemie i może służyć jako ostrzeżenie o tym, że maszyna jest źle wyważona. z czułością 0,2 °C 22 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl Akustyka Pomiary akustyczne są coraz częściej stosowane do wykrywania wycieków gazu z rur. Kiedy gaz transportowany pod ciśnieniem wycieka do atmosfery, różnica ciśnień powoduje przepływ o dużej prędkości z charakterystyczną sygnaturą dźwięku, zarówno w rurze, jak i w powietrzu. W paśmie akustycznym (12 do 20 kHz) oraz w paśmie ultradźwięków można zarejestrować częstotliwości powstałe wskutek wycieku. Możliwość wykrycia wycieków i odpowiednio szybka reakcja nie tylko chroni produkt, ale też znacząco zwiększa bezpieczeństwo. Mikrofony mają podobne wymagania co do systemu akwizycji jak czujniki drgań: • wysoką częstotliwość próbkowania, aby zarejestrować sygnaturę wibracji; • szeroki zakres dynamiki do rejestracji najdrobniejszych zmian; • jednoczesne próbkowanie na wszystkich kanałach tak, aby móc porównać dane i ich przesunięcia fazowe; • filtry antyaliasingowe, aby eliminować zakłócenia w pomiarze wibracji. firma prezentuje Firma National Instruments oferuje dwie platformy do pomiaru sygnałów akustycznych, które spełniają powyższe wymagania. Temperatura Temperatura to kolejny parametr, którego rejestracja może zostać wykorzystana w systemach monitoringu. Kiedy maszyna jest bliska awarii, zwykle zwiększa się tarcie, które objawia się wzrostem temperatury. Temperatura jest nie tylko wskaźnikiem uszkodzenia maszyny, ale także potencjalną przyczyną przyszłych awarii. Temperaturę można mierzyć z wykorzystaniem wielu czujników, lecz najbardziej popularne są termopary lub rezystancyjne czujniki temperatury (RTD). Wymagają one zwykle wzmocnienia sygnałów z powodu małego zakresu swoich sygnałów wyjściowych. Wzorcowe urządzenia do rejestracji danych, korzystające z czujnika temperatury, powinny się charakteryzować: • wzmocnieniem do zwiększenia małego zakresu sygnałów wyjściowych z czujnika, • kompensacją zimnej końcówki termopary, aby przekonwertować względny odczyt na wartość absolutną temperatury, • eliminacją szumów otoczenia o częstotliwości 50/60Hz. Rekomendowane urządzenia NI dla systemów wydobywczych gazu i ropy naftowej C Series PXI Wibracje NI 9234 NI PXIe-4496 Jakość oleju (RS232) NI 9870 NI PXIe-8430 Jakość oleju (napięcie) NI 9205 NI PXIe-6341 Jakość oleju (prąd) NI 9203 NI PXI-6236 Naprężenia NI 9237 NI PXIe-4330 Akustyka NI 9234 NI PXIe-4496 Temperatura NI 9211 NI PXIe-4353 Rysunek 2. Analiza biegunów w LabVIEW Firma National Instruments oferuje dwie platformy do pomiaru temperatury, które spełniają powyższe wymagania. Podsumowanie Powyżej prezentujemy zestawianie rekomendowanych urządzeń NI serii C oraz modułów PXI, przeznaczonych do pomiarów wymaganych w utrzymaniu ruchu systemów wydobywczych gazu i ropy naftowej. Rysunek 3. Wykres plasterkowy do analizy Run-Up i Run-Down Oprogramowanie – rejestracja i przetwarzanie danych LabVIEW Środowisko LabVIEW łączy w sobie zaawansowaną analizę sygnałów z możliwością stworzenia własnego interfejsu użytkownika. Dodatkowo zawiera narzędzia dostosowane do akwizycji danych z każdego urządzenia zawartego w ofercie NI. LabVIEW umożliwia też stworzenie oprogramowania zapisującego dane pomiarowe na dysk lub do bazy danych. Takie zdolności można wykorzystać w systemach monitoringu. Środowisko LabVIEW zapewnia elastyczność w tworzeniu systemu dostosowanego do potrzeb własnej aplikacji, zapewnia także wszystkie standardowe algorytmy przetwarzania danych, jakie można znaleźć w innych środowiskach programistycznych, takich jak analiza statystyczna, szybka transformata Fouriera (FFT), pomiary wartości RMS. Sound and Vibration Measurement Suite Dla bardziej zaawansowanej analizy niż ta, którą zapewnia środowisko LabVIEW w wersji podstawowej można wykorzystać NI Sound and Vibration Measurement Suite, który jest jednym z dodatkowych modułów Lab-VIEW. Pakiet ten oferuje analizę rzędu, wykres plasterkowy (waterfall), analizę obwiedni i wiele innych funkcji. National Instruments Poland Sp. z o.o. Salzburg Center ul. Grójecka 5 02-025 Warszawa Tel: +48 22 328 90 10 Fax: +48 22 331 96 40 E-mail: [email protected] Infolinia: 00 800 361 1235 Wsparcie techniczne: [email protected] www.facebook.com/poland.ni www.controlengineering.pl • CONTROL ENGINEERING POLSKA LISTOPAD 2011 • 23 pomiary David Ducharme Pomiar temperatury w instalacji odzyskiwania siarki Czy można polegać na wzrokowej ocenie operatora w procesie optymalizacji spalania? Testy przeprowadzane wewnątrz zakładów pokazują, że wykorzystanie podczerwieni może przynieść poprawę dokładności oraz pomóc w podniesieniu wydajności. S iarkowodór (H2S) jest szkodliwym, toksycznym gazem, składnikiem ropy naftowej i gazu ziemnego. We wszystkich temperaturach siarkowodór powoduje korozję stali oraz większości stopów metali wykorzystywanych w przemyśle. W procesie rafinowania ropy naftowej oraz gazu ziemnego wydzielany jest siarkowodór w postaci gazu. Musi Rys. 1. Termometry na podczerwień mogą dokonywać pomiarów w dowolnym kierunku, co może być wadą i zaletą. Umiejscowienie urządzenia jest niezmiernie ważne, aby otrzymać właściwy pomiar. 24 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl on zostać usunięty z gotowych produktów naftowych. W tym celu wykorzystuje się proces Clausa, proces ten jest popularną i szeroko stosowaną metodą w czasie procesu rafinacji, zamieniającą bezużyteczny siarkowodór w czystą siarkę. Proces Clausa generalnie przebiega w instalacji odzyskiwania siarki (SRU), gdzie siarkowodór przemieniany jest w siarkę w procesie pomiary termicznym i katalitycznym. Z uwagi na złożone i skomplikowane reakcje proces wymaga dokładnej regulacji temperatury, szczególnie podczas wypalania w piecu, aby zapobiec zniszczeniu wymurówki ognioodpornej. Wysoka temperatura i korozyjna natura procesu są niewątpliwie największym wyzwaniem dla aparatury pomiarowej. Pomiar temperatury Wyróżniamy dwie metody pomiaru i regulacji temperatury w instalacji odzyskiwania siarki. Pierwszy typowy dla urządzeń przetwarzających gaz, gdzie zakładamy, że koncentracja siarkowodoru jest niezmienna. Stały przepływ odpowiedniej ilości powietrza powoduje wypalenie jednej trzeciej siarkowodoru, czego wynikiem jest powstanie stałej odtwarzalnej temperatury i dopóki skład mieszanki pozostaje na stałym poziomie, nie ma potrzeby określać poszczególnych temperatur. Drugi sposób wykorzystywany jest w rafineriach bądź wytwórniach gazu, które pozyskują surowce z różnych źródeł. Zadaniem operatora jest stała kontrola składu gazu zasilającego. Celem jest utrzymanie takich proporcji mieszanki, aby uniknąć zniszczenia wymurówki w wyniku wahania temperatury na skutek dostarczenia nieoczekiwanych ilości amoniaku lub węglowodorów. W tych instalacjach dokładne pomiary temperatury są niezbędne z kilku przyczyn: pomagają uniknąć zniszczeń wymurówki, dostarczają danych do układu sterowania spalaniem, dostarczają danych o składzie mieszanki do układu regulacji. Znaczenie tych danych najlepiej podkreśla fakt, że ciężko jest znaleźć instalację pozbawioną monitoringu temperatury. Pomiar temperatury w piecu Clausa Regulacja temperatury w piecu reakcyjnym w instalacji odzyskiwania siarki nabrała nowego znaczenia wraz z nadejściem technologii wzbogacania tlenem. Praca w temperaturze zbliżonej do temperatury granicznej pieca wymaga nie tylko dokładnych pomiarów, ale też jak najszybszych ostrzeżeń o nadmiernej temperaturze gazu. Wyróżniamy kilka metod określania temperatury w instalacji odzyskiwania siarki. Do najczęściej stosowanych należą: metoda „na oko”, termopary oraz termometry na podczerwień. Metoda wzrokowa „na oko” jest najpowszechniej stosowana. Dokonuje jej doświadczony operator poprzez punkt do obserwacji, gdzie określa kolor procesu spalania. Zaskakujące jest to, że niektórzy operatorzy potrafią ocenić temperaturę z dokładnością do 500C. W przypadku, gdy w zakładzie brakuje doświadczonego pracownika, kolor/temperaturę ocenia się, wykorzystując kolorowe kartki. Szacuje się, że dokładność tej metody wynosi 1000C do 2000C. Podczas gdy można się spierać o dokładność i wiarygodność tej metody w korzystnych warunkach, korzystanie z odpowiednich urządzeń pomiarowych jest dużo bardziej efektywne. Poleganie na operatorze wyklucza również możliwość stworzenia systemu automatycznej regulacji. Jeżeli chodzi o oprzyrządowanie wykorzystywane w instalacji odzyskiwania siarki, termopary i termometry na podczerwień (IR-Ts) są prawdopodobnie najszerzej stosowanymi sposobami. Każde z nich ma swoje wady i zalety, a ich użycie często zależy od preferencji operatora. W przypadku gdy dysponujemy określonymi poziomami temperatur, termopary są praktycznie jedynym wyborem spośród tradycyjnych ROZWIĄZANIA DLA AUTOMATYZACJI PROCESÓW Uniwersalny pomiar i detekcja Szeroka oferta urządzeń obejmująca m.in. czujniki temperatury, uryy, ciśnienia, przepływ, itd. Separatory Ex i przetworniki sygnałów w Kompletna oferta separatorów iskrobezpiecznych i przetworników sygnałów analogowych www.turck.com w Systemy zdalnych I/O Stacje rozproszonych We/Wy do praktycznie każdej aplikacjiji Komponenty systemów fieldbusowych h Pełny zakres aktywnych i pasywnych komponentów infrastruktury sieci FOUNDATION™ fieldbus i Profi bus -PA Narzędzia diagnostyczne Rozwiązania TURCK pozwalają na zaawansowaną diagnostykęę warstwy fizycznej sieci komunikacyjnych podnosząc efektywność ośść zarządzania majątkiem produkcyjnym (tzw. Asset Management) t)) Sense it! Connect it! Bus it! Solve it! Sen T Turck sp. z o.o. ul. Wrocławska 115 u 445-836 Opole TTel. +48 77 443 48 00 FFax +48 77 443 48 01 EE-mail [email protected] IInternet: www.turck.com pomiary czujników. Niemniej jednak kwasowość środowiska w piecu Clausa jest bardzo szkodliwa dla każdego rodzaju czujnika temperatury. Wysoko korozyjny siarkowodór w temperaturze 13150C (24000F) w połączeniu z wibracjami powstającymi w efekcie spalania oraz dużymi amplitudami temperatury może znacząco skrócić żywotność termopary. W związku z tym, w celu poprawy niezawodności i wiarygodności pomiaru, zazwyczaj stosowane są liczne dmuchawy i osłony. Niestety takie zabezpieczenia utrudniają odczyt faktycznej temperatury gazu przez czujniki. Z drugiej strony dobrze wypozycjonowane termopary osadzone w materiale ognioodpornym dostarczają dokładnych pomiarów temperatury spalania w każdym jego punkcie i mogą być wykorzystane jako część systemu jego wygaszania. Termometry na podczerwień mogą być montowane w pewnej odległości od procesu spalania i dokonywać pomiaru przez punkt obserwacyjny instalacji odzyskiwania siarki, co rozwiązuje problem kwasowego środowiska pracy. Podobnie do termopar termometry na podczerwień potrafią mierzyć temperatury elementów wewnętrznych, więc również mogą być stosowane jako część systemu wygaszania pieca. Główną przewagą pomiaru temperatury gazu termometrem na podczerwień w stosunku do termopar jest możliwość dokonania go z zewnątrz. Z uwagi na fakt, że temperatury gazu prowadzą do powstawania ekstremalnych warunków podczas procesu Clausa, termometry na podczerwień pozwalają operatorowi wykryć powstanie niebezpieczeństwa dużo wcześniej. Niektóre z tych urządzeń są zdolne do dokonywania jedynie pomiarów jednego rodzaju, więc do odczytu temperatury gazu i elementów ognioodpornych wymagane mogą być osobne termometry. Niemniej jednak dla kompletnej kontroli systemu niezbędne jest dokonywanie równoległych pomiarów tych parametrów. Pomiary temperatury gazu i materiałów ognioodpornych Wykonanie równoczesnego pomiaru temperatury gazu i elementów ognioodpornych pojedynczym termometrem na podczerwień jest istotnym zagadnieniem z punktu widzenia instalacji odzyskiwania siarki, a także inżyniera zajmującego się tym procesem. Eliminacja potrzeby instalowania osobnych systemów pomiarowych gazu i elementów ognioodpornych była uważana za naturalną potrzebę w ewolucji systemów na podczerwień. Pojedynczy termometr na podczerwień potrafi rozróżnić pomiar temperatury gazu i powierzchni materiału ognioodpornego, używając fal o różnych długościach. Urządzenie jest w stanie zmierzyć temperaturę wszystkiego, co znajduje się w obrębie jego działania, także punkty w piecu, których zmierzenie termoparą byłoby niepraktyczne. Największy wytwórca i dostawca gazów przemysłowych w Wielkiej Brytanii, firma BOC wyraziła zgodę na przeprowadzenie serii testów na rzeczywistej instalacji odzyskiwania siarki w celu określenia wzajemnej wiarygodności pomiarów termometrami na podczerwień w porównaniu do termopar w osłonach i osadzonych w materiale ognioodpornym. W trakcie badań na obiekcie firma LumaSense Technologies oceniła przydatność termometrów na podczerwień, używając sześciu wyspecyfikowanych długości fal zarówno na obiektach absorpcyjnych, jak i rozpraszających, dokonując zmian pełnej gamy parametrów. Wyniki testów w ściśle kontrolowanych warunkach wykazały, że najwyższą temperaturę gazu można uzyskać w zależności od zmieniających się ilości amoniaku oraz procentu dodawanego tlenu. Wyniki również ujawniły, że umieszczenie termopar ma zasadnicze znaczenie dla odczytu pomiaru. Dla przykładu, termopara, którą ukryto zaledwie 5 mm pod powierzchnią elementu ognioodpornego, dokonywała pomiaru o 1400C niższego niż termometr na podczerwień mierzący tę samą powierzchnię. To pokazuje, jak poszczególne elementy pieca mogą wpływać na pracę termopary i jak z tymi problemami radzi sobie termometr na podczerwień. Ze względu na bardzo trudne warunki panujące w instalacji odzyskiwania siarki każda informacja zebrana dodatkowo poza tym procesem stanowi wyraźną korzyść. Umiejętność jednoczesnego pomiaru zarówno temperatury gazu, jak i materiałów ognioodpornych, bez kontaktu z gorącem i gazami korozyjnymi, sprawia że termometry na podczerwień są bardziej precyzyjne, niezawodne i wiarygodne niż konwencjonalne czujniki. Dodatkowo zapewniają one dużo większy zakres pomiarowy, są łatwo wymienialne i dają możliwość szybszego informowania operatora o wszelkich nieprawidłowościach, co z kolei skraca czas reakcji na dane zdarzenie. Dla operatorów instalacji odzyskiwania siarki główną zaletą ciągłych pomiarów gazu w czasie rzeczywistym jest możliwość zapewnienia wczesnego ostrzegania przed potencjalnymi niebezpiecznymi temperaturami powstającymi w piecu. Szybki czas powiadomienia o zdarzeniu jest kluczowy w momencie, gdy uszkodzenie elementu ognioodpornego powoduje nagły wzrost temperatury. Dla przykładu, alarm spowodowany nagłym wzrostem temperatury gazu, wywołany nieoczekiwanym spadkiem ilości węglowodoru, uruchamia się w 20 milisekund, ostrzegając operatora o zagrożeniu. Równoległe wyjścia urządzenia do pomiaru temperatury elementów ognioodpornych mają sygnały alarmowe, które mogą być wykorzystane dla procedur wyłączania pieca w momencie przegrzania. Z punktu widzenia inżyniera instalatora główną zaletą jest to, że jedynie jeden port jest wymagany do obsługi urządzenia do pomiaru zarówno temperatury gazu, jak i elementów ognioodpornych. Jest to niewątpliwie znaczną oszczędnością w stosunku do jednotorowego pomiaru termoparą. Projekt systemu kompatybilnego z istniejącym już rozwiązaniem sprzętowym pozwala zmniejszyć koszty i znacząco go zmodernizować. Podsumowując, jeżeli chodzi o oprzyrządowanie w instalacji odzyskiwania siarki, termometry na podczerwień wyróżniają się na polu niezawodności, efektywności i łatwości użycia. Dodatkowo pozwalają na szybsze informowanie operatora o niebezpiecznych zdarzeniach występujących podczas procesu. Z dokładnością wymaganą i niezbędną w procesie Clausa możliwość do jednoczesnego pomiaru temperatury gazu i materiałów ognioodpornych jest najistotniejsza, szczególnie w procesie wzbogacania tlenem. Rozważając zakup urządzenia do pracy w kwaśnym środowisku, jakim jest proces odzyskiwania siarki, termometry na podczerwień wydają się być warte rozważenia. CE firma prezentuje Dwuprzewodowe zasilanie przepãywomierzy pewne – wygodne – ekonomiczne Dwuprzewodowe zasilanie urzĺdzeğ obiektowych oznacza, Će dostarczenie energii zasilajĺcej oraz transmisja sygnau pomiarowego sĺ realizowane tymi samymi, dwoma przewodami. Jest to bardzo popularna infrastruktura kablowa dla wiįkszoĖci urzĺdzeğ pomiarowych, jak przetworniki ciĖnienia, temperatury czy poziomu. Cechuje jĺ wiele cennych i praktycznych zalet. Im jednak przyrzĺd bardziej skomplikowany tym trudniej zrealizowaĹ go w wersji dwuprzewodowej. W przemyĘle chemicznym, petrochemicznym, energetyce oraz w wielu innych, systemy dwuprzewodowe 4...20 mA sļ standardowļ infrastrukturļ dla urzļdzeġ obiektowych. Zasilanie przyrzļdu oraz transmisja sygnau pomiarowego realizowane sļ tymi samymi, dwoma przewodami. Dziıki temu urzļdzenia dwuprzewodowe oferujļ szereg korzyĘci w stosunku do przyrzļdów wymagajļcych osobnego, dedykowanego zasilania: • NiĈsze koszty inwestycji dziıki mniejszej iloĘci kabli oraz szybszej i atwiejszej instalacji • atwa integracja w systemach sterowania – identyczna, jak kaĈdego przyrzļdu dwuprzewodowego • Prosty sposób wļczenia przyrzļdu w istniejļcļ infrastrukturı • Wykonanie iskrobezpieczne (Ex ia) Endress+Hauser od lat odgrywa pionierskļ rolı w tworzeniu przepywomierzy dwuprzewodowych. JuĈ w 1987 roku na rynek zosta wprowadzony pierwszy przepywomierz elektromagnetyczny w wykonaniu dwuprzewodowym Eximag. W roku 2006 w ofercie Endress+Hauser pojawi siı Proso- nic Flow 92F – pierwszy dwuprzewodowy przepywomierz ultradĉwiıkowy do montaĈu konierzowego. W roku 1985 do produkcji wprowadzono M-point – dwuprzewodowy przepywomierz Coriolisa z prostymi rurami pomiarowymi, który jednak wymaga oddzielnego moduu zasilajļcego. Podobne rozwiļzania, w latach póĉniejszych, wprowadziy inne lrmy, zawsze jednak wymagay one oddzielnych moduów zasilajļcych lub konwertujļcych sygna do standardu 4...20 mA. W roku 2010 na rynku pojawi siı Promass E 200 – pierwszy dwuprzewodowy przepywomierz Coriolisa, zasilany bezpoĘrednio z pıtli prļdowej 4...20 mA i nie wymagajļcy dodatkowych konwerterów. Obecnie Endress+Hauser, jako jedyny producent przepywomierzy na Ęwiecie, moĈe zaoferowaĻ przepywomierze w wykonaniach 2-przewodowych reprezentujļce 4 zasady dziaania: elektromagnetycznļ, wirowļ, ultradĉwiıkowļ i Coriolisa. Tym samym moĈliwoĘĻ wykorzystania ekonomicznej struktury dwuprzewodowej transmisji sygnau i zasilania moĈe równieĈ objļĻ bardzo szeroki zakres aplikacji zwiļzanych z pomiarem przepywu cieczy, par i gazów. 28 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl firma prezentuje Prosonic Flow 92F Promass E200 PopularnoĘĻ, jakļ cieszļ siı masowe przepywomierze Coriolisa wynika z ich wielu zalet. Najbardziej istotne to: najwyĈsza spoĘród przepywomierzy przemysowych dokadnoĘĻ i stabilnoĘĻ pomiarowa a takĈe jednoczesny pomiar wielu zmiennych – strumienia masy, objıtoĘci, gıstoĘci i temperatury medium. Nie bez znaczenia jest uniwersalnoĘĻ metody, pozwalajļca na pomiar przepywu cieczy oraz gazów. Promass E 200 jest pierwszym przepywomierzem Coriolisa na Ęwiecie w peni zgodnym z wymaganiami przemysowego standardu dwuprzewodowego. Zakres wyjĘcia prļdowego 4...20 mA jest dostıpny przy cakowicie dwuprzewodowym zasilaniu. Spenia teĈ wymagania najwaĈniejszych standardów przemysowych takich, jak NAMUR, HART czy SIL. Dwa wyjĘcia prļdowe dla przepywu masowego oraz gıstoĘci po raz pierwszy dostıpne sļ w przyrzļdzie dwuprzewodowym. Dwuprzewodowe zasilanie przepywomierza pozwala w atwy sposób stosowaĻ go tam, gdzie dotychczas pracoway przepywomierze mechaniczne lub kryzowe. Zwykle sļ to równieĈ konstrukcje dwuprzewodowe zatem wymiana starej technologii pomiaru na najnowszļ nie bıdzie wymagaĻ ukadania nowych kabli sygnaowych. Dodatkowo w odróĈnieniu od konstrukcji mechanicznych czy kryzowych przepywomierze Coriolisa nie zawierajļ Ĉadnych elementów ruchomych ani uszczelnieġ. Nie wymagajļ tym samym kosztownych prac konserwacyjnych. Bardzo dokadny pomiar masy z jednoczesnļ kontrolļ jakoĘci produktu realizowanļ na bazie pomiaru gıstoĘci to dwie cechy, których nie zaoferuje Ĉadna inna technika pomiaru przepywu. Przepywomierz ultradĉwiıkowy Prosonic Flow 92F jest idealnym rozwiļzaniem do pomiaru przepywu cieczy, szczególnie o niskiej przewodnoĘci elektrycznej. WieloĘcieĈkowy pomiar pozwala skróciĻ wymagane odcinki proste dolotowej czıĘci rurociļgu do zaledwie 5. Ęrednic. Ma to bardzo duĈe znaczenie w przypadku skomplikowanych warunków instalacyjnych. Prosonic Flow 92F moĈe byĻ stosowany w bardzo szerokim zakresie aplikacji w wielu sektorach przemysu. Najczıstsze przykady zastosowania przepywomierza to: • Pomiar przepywu wody ultraczystej i demineralizowanej. • Pomiar przepywu kondensatu pary wodnej w instalacjach ciepowniczych i energetyce. • Pomiar przepywu ciekych wıglowodorów, np. paliwa, olejów itp. • Pomiary przepywu na potrzeby zarzļdzania parkami zbiorników w bazach magazynowych. • Pomiar przepywu w ukadach zaadunku cystern. • Ukady detekcji wycieków. • Pomiary przepywu w systemach monitoringu mediów. uĈytkowych. www.controlengineering.pl • CONTROL ENGINEERING POLSKA LISTOPAD 2011 • 29 firma prezentuje Prowirl 72/73 Pewny i bezpieczny pomiar przepywu pary wodnej czy gazów nabiera coraz wiıkszego znaczenia. WiıkszoĘĻ punktów pomiarowych w tego typu aplikacjach ciļgle bazuje na ukadach wykorzystujļcych spadek ciĘnienia na elemencie typu kryza, zwıĈka czy rurka Pitota. Ukady te, popularnie nazywane deltļ p odznaczajļ siı: • Niskļ dynamikļ pomiaru – niewielka zakresowoĘĻ • Wysokim stopniem skomplikowania mechanicznego • KoniecznoĘciļ prowadzenia okresowych przeglļdów konserwacyjnych – wysokie koszty utrzymania. Bardzo waĈnym elementem ukadu delta p jest przetwornik róĈnicy ciĘnieġ, najczıĘciej zasilany dwuprzewodowo z pıtli sygnaowej. Promag 23 WĘród wielu zalet przepywomierzy elektromagnetycznych na szczególnļ uwagı zasugujļ na pewno: • Peny przekrój rury pomiarowej – brak straty ciĘnienia na przepywomierzu, • Brak elementów ruchomych – brak kosztów zwiļzanych z zakupem czıĘci zamiennych i ich wymianļ, • Maa wraĈliwoĘĻ na proll przepywu – wysoka dokadnoĘĻ pomiaru nawet, gdy nie sļ zachowane proste odcinki rurociļgu przed i za czujnikiem, • DuĈa rozpiıtoĘĻ Ęrednic oraz wysoka dynamika pomiaru, • Maa wraĈliwoĘĻ na proll przepywu – wysoka dokadnoĘĻ pomiaru nawet, gdy nie sļ zachowane proste odcinki rurociļgu przed i za czujnikiem atwo zauwaĈyĻ, iĈ przeciwne znaczenia powyĈszych stwierdzeġ doskonale charakteryzujļ przepywomierze mechaniczne. JeĘli tylko przewodnoĘĻ cieczy jest wiıksza od 50 S/cm, do pomiaru jej przepywu moĈe byĻ wykorzystany przepywomierz elektromagnetyczny Promag 23. Podobnie, jak Promass E200 oraz Prosonicmow 92F jest to przyrzļd zasilany z 2 przewodowej pıtli sygnaowej. MoĈliwe zatem jest uĈycie tych samych kabli, których uĈywa przepywomierz mechaniczny. Promag 23 jest dostıpny dla Ęrednic od DN2 do DN200, moĈe byĻ wiıc uĈyty w szerokim zakresie aplikacji. Pomiar przepywu pary wodnej moĈna jednak zrealizowaĻ stosujļc przepywomierz typu Vortex, który w okresie eksploatacji nie wymaga Ĉadnych prac konserwacyjnych, ani czıĘci zamiennych. Doskonaym przykadem jest tutaj Prowirl 72/73 z oferty Endress+Hauser. Na szczególnļ uwagı zasuguje wersja Dualsense, która w jednym korpusie integruje cakowicie niezaleĈne, dwa przepywomierze. Mamy zatem dwa czujniki i dwa przetworniki zabudowane w jednym korpusie. Endress+Hauser oferuje wiıc 100% redundancjı punktu pomiarowego, znacznie podnoszļcļ jego bezpieczeġstwo. Prowirl 73 moĈe mierzyĻ parı wodnļ w jednostkach masy, energii, itp. Mimo, iĈ poczļtkowo takie rozwiļzanie moĈe siı wydawaĻ drogie naleĈy wziļĻ pod uwagı, Ĉe w duĈszej perspektywie czasu unikniemy kosztów utrzymania w ruchu ukadu delta p. Otrzymamy pewny, bezpieczny i stabilny pomiar, zasilajļc przetworniki tymi samymi, dwoma kablami, co przetwornik róĈnicy ciĘnieġ. Endress+Hauser Polska sp. z o.o. 51-116 Wrocaw , ul. Woowska 11 tel. +48 71 773 00 00 www.pl.endress.com 30 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl automatyka Derek Lee Dobór sieci sterowania dla aplikacji z elementami ruchomymi Odpowiedni wybór sieci automatyki sprzyja wzrostowi niezawodności układów z elementami ruchomymi, pozwala zwiększyć ich prędkość, ułatwia obsługę, serwis i monitoring. J eżeli jakaś maszyna czy robot jest urządzeniem poruszającym się lub z elementami ruchomymi, wówczas wymaga precyzyjnego sterowania. Istnieją duże szanse, że system automatyki będzie musiał być oparty na cyfrowej sieci szybkiej wymiany danych. Sieci takie charakteryzują się wieloma cechami. Niezwykle istotnymi i przydatnymi w tego typu aplikacjach cechami są: synchronizacja czasowa i transmisji danych, znaczniki czasowe, praca w czasie rzeczywistym, krótkie czasy transmisji, mikrosekundowe opóźnienia. Jednakże Przyjęcie procedury ekstrapolacji danych z poprzedniego cyklu w sterowaniu elementami ruchomymi maszyn powoduje niedokładności w realizacji zadań. Aproksymacja, ekstrapolacja poprzednich danych zaprojektowanie takiej sieci wymaga fachowego podejścia, mającego na względzie zarówno wysoką niezawodność, maksymalną szybkość transmisji, jak i niskie koszty implementacji oraz użytkowania, łatwość obsługi i serwisu całej sieci. Wiele aplikacji układów poruszających się optymalizowanych jest w kierunku jak najszybszej reakcji i działania, dzięki czemu wzrasta przepustowość np. linii produkcyjnej. W takich sytuacjach projektowanie sieci automatyki wymaga skupienia się na najdrobniejszych detalach, które mogą mieć wpływ na niezawodność i funkcjonalność sterowanego układu. Informacje zawarte w niniejszej publikacji wskazują, jak zwiększyć niezawodność i szybkość działania sieci sterowania dla układów z elementami ruchomymi, zagwarantować współdziałanie wielu elementów kluczowych w tego typu układach w trakcie eksploatacji, zachowując jednocześnie prostotę ich obsługi i serwisu. Duża prędkość – to konieczne początkowa pozycja obiektu, która została utracona W sieciach z procedurą powtórnego wysyłania danych wzrasta dokładność i pewność realizacji zadań w maszynach z elementami poruszającymi się. 32 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl Niemal wszystkie współczesne sieci sterowania w aplikacjach maszyn poruszających się bazują na standardzie sieci Ethernet, jednak zdecydowanie różni się on od powszechnie używanego w tradycyjnych sieciach teleinformatycznych. Różnice dotyczą przede wszystkim warstwy protokołu oraz konstrukcji modułów sieciowych instalowanych w poruszających się elementach maszyn i urządzeń. W większości przypadków każdy taki element będzie miał zainstalowany własny moduł komunikacyjny z mikrokontrolerem, umożliwiający mu komunikację z innymi modułami zintegrowanymi w ramach sieci. Protokół i moduły, jako swego rodzaju „narzędzia” komunikacyjne, współpracują ze sobą tak, by zoptymalizować automatyka sam proces wymiany danych, przyspieszyć go, co ma szczególne znaczenie w aplikacjach maszyn z elementami poruszającymi się. W końcowej ocenie poprawności wykonania systemu sieciowego bazującego na standardzie Ethernet konieczna jest weryfikacja, czy wszystkie założenia i wymogi stawiane sieci przy jej projektowaniu zostały spełnione, gdyż każdy z istotnych parametrów ma znaczenie i może wpływać na funkcjonowanie całej aplikacji. Dobrze dobrana sieć sterowania zagwarantuje, że obsługiwane przez nią urządzenie lub robot będą działać poprawnie, przy maksymalnej prędkości. Parametrami o zasadniczym znaczeniu dla sieci obsługujących urządzenia poruszające się jest niezawodność i szybkość transmisji danych. Większość współczesnych standardów sieci przemysłowych jest już w stanie zagwarantować bardzo wysoki poziom niezawodności, dlatego też niezawodność całego obsługiwanego procesu zależy zwykle od innych czynników, takich jak zdolność samoczynnego wykrywania błędów i szybkiego powrotu do normalnej pracy po ich wykryciu i ewentualnym usunięciu. Dzięki temu np. produkcja części czy elementów na linii produkcyjnej cechuje się większą wydajnością i dokładnością. W takich warunkach można się pokusić o zwiększenie prędkości realizacji poszczególnych procesów i całej linii produkcyjnej bądź przetwórczej. Systemy sterowania dla aplikacji w ruchu organizowane są zwykle w ten sposób, że odpowiednie komendy sterujące wysyłane są z nadrzędnego sterownika do modułów realizujących bezpośrednio akcje ruchu. W rozkazach zawarte są informacje, takie jak: żądana pozycja, prędkość/moment siły. W trakcie realizacji zadania i po jego wykonaniu moduł poruszający się wysyła informację zwrotną do sterownika nadrzędnego, co umożliwia weryfikację poprawności wykonania poszczególnych zadań. Aby cała aplikacja działała poprawnie i szybko, dane przekazywane do modułów i informacje zwrotne muszą dotrzeć na czas i bez żadnych przekłamań. Jeżeli jednak takowe wystąpią (sporadycznie we współczesnych systemach), protokół sieciowy dysponuje narzędziami, które pozwalają na wykrycie defektów i odpowiednią reakcję (np. powielenie rozkazu itp.). W pierwszym z prezentowanych przykładów (rysunek 1) aplikacja sterowana jest numerycznie. Poprawność działania komputera dokonującego niezbędnych obliczeń numerycznych ściśle zależy od poprawności danych docierających do modułów poruszających w obsługiwanym urządzeniu, a wszelkie braki przekładają się bezpośrednio na zaburzenie jej funkcjonowania. Jeżeli jakikolwiek pakiet danych zostanie pominięty, system korzysta z poprawnych danych z poprzedniego pakietu lub dokonuje ekstrapolacji na podstawie tych danych, obliczając zastępcze nastawy/ dane. Taka sytuacja może niekorzystnie wpłynąć np. na jakość wytwarzanych produktów. Podstawowe rozwiązanie problemu utraty pojedynczych pakietów danych jest stosunkowo proste: w przypadku pojawienia się błędu lub braku danych maszyna powinna być zatrzymana i przywrócona ponownie do ruchu przy prawidłowej komunikacji. Wadą tego typu podejścia jest jednak konieczność wielokrotnego, częstego ponownego uruchamiania maszyny w sytuacji, gdy system sterowania byłby wysoce wrażliwy na oddziaływanie zaburzeń zewnętrznych lub technicznie cechował się częstą utratą czy przekłamywaniem sygnałów sterujących. Control 3m 1m 1 0,2 m 2 4 0,2 m 5 6 0,2 m 7 50 m 3 1m Hub 1m 1m 8 Calc Standard sieciowy Mechatrolink oferuje narzędzie umożliwiające oszacowanie minimalnego czasu trwania pojedynczego cyklu i w efekcie zwiększenie dopuszczalnej prędkości transmisji danych w projektowanym systemie. Dlatego też lepszym rozwiązaniem jest zastosowanie w takich aplikacjach systemu sterowania bazującego na komunikacji sieciowej, chociażby z funkcją ponownej transmisji rozkazu lub potwierdzenia w razie uszkodzenia jakiegoś pakietu danych. Na przykład sieć typu Mechatrolink, dedykowana dla aplikacji z elementami poruszającymi się, wyposażona jest w narzędzie sprawdzające, czy wszystkie moduły wykonawcze otrzymują rozkazy ze sterownika nadrzędnego i czy potwierdzenie następuje natychmiast po ich otrzymaniu. Jeżeli któryś z modułów otrzyma niepoprawne dane, system może automatycznie wygenerować powtórnie ten pakiet, zaadresowany tylko do tego konkretnego modułu, który otrzymał dane niepoprawne lub nie otrzymał ich w ogóle. Co warte podkreślenia, powtórzone dane wysyłane są w tym samym cyklu co dane pierwotne, dzięki czemu możliwe jest wykonanie całego cyklu rozkazów, bez żadnych aproksymacji czy interpolacji (rysunek 2). Opisana funkcjonalność gwarantuje otrzymanie pełnej www.controlengineering.pl • CONTROL ENGINEERING POLSKA LISTOPAD 2011 • 33 automatyka sekwencji danych dla wszystkich modułów poruszających urządzenie w każdym cyklu czasowym, co pozwala na wykorzystanie ich nawet w środowiskach przemysłowych charakteryzujących się dużymi poziomami sygnałów zaburzających. Rzeczywista szybkość transmisji w sieciach Standardową prędkością transmisji danych w sieciach dedykowanych dla aplikacji poruszających się, takich jak: Mechatrolink, SERCOS, Profinet EtehrNet/IP jest zwykle 100 Mbps. Wymagania co do zakresu i szybkości regulacji prędkości poruszania się modułów w aplikacji zależą bezpośrednio od tego, jak szybko system sterowania może realizować sekwencje operacji w kolejnych cyklach czasowych. Dzięki procedurze hot plug-and-play przy wymianie lub dołączaniu nowych modułów sieć automatyki obsługująca pozostałe moduły pozostaje włączona i w pełni funkcjonalna. sterownik dołączenie urządzenia wymiana O tym, jak długo trwa pojedynczy cykl w sieci, decydują dwa podstawowe parametry: ilość danych transmitowanych do każdego sterowanego modułu oraz całkowita liczba tych modułów w aplikacji. Większość, jeśli nie wszystkie, sieci sterowania bazujące na standardzie Ethernet umożliwiają zmianę ilości transmitowanych danych zależnie od wymagań poszczególnych aplikacji. Rzeczywista szybkość transmisji danych w większości sieci ethernetowych jest nie do ustalenia, uwzględnia bowiem cały szereg zmieniających się parametrów sieci, determinujących rzeczywisty czas trwania cyklu transmisji. Niektóre organizacje (np. Mechatrolink) oferujące sieci sterowania dla aplikacji przemysłowych, dostarczają też pewne narzędzia komputerowe, pozwalające użytkownikowi na wprowadzenie modelu architektury sieci i obliczenie czasu trwania cyklu (rysunek 3). W takiej symulacji uwzględniana jest ilość danych konieczna do wysłania do każdego modułu w aplikacji, całkowita liczba takich modułów, długość kabli sieciowych między modułami i sterownikami, liczba koniecznych hubów oraz czasy opóźnienia przetwarzania sygnałów w modułach. Dzięki 34 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl symulacji możliwe jest uzyskanie odpowiedzi, czy dany typ sieci i jej projektowana architektura zapewnią właściwe funkcjonowanie systemu sterowania, wraz z wymaganą szybkością transmisji danych. Jeszcze jednym ważnym czynnikiem decydującym o wyborze konkretnego typu sieci dla aplikacji z elementami ruchomymi jest dostępność kompatybilnych z systemem modułów i komponentów sieciowych. Większość producentów maszyn i robotów dla takich aplikacji ma swoich preferowanych dostawców elementów automatyki, bowiem integralność i kompatybilność wszystkich modułów składowych jest w tego typu aplikacjach czynnikiem krytycznym. Znaczenie kompatybilności Organizacje oferujące różne rozwiązania sieci sterowania, bazujące na standardzie Ethernet, najczęściej oferują integratorom i użytkownikom odpowiednie narzędzia dla modułów sieciowych, testujące ich kompatybilność i zdolność do współpracy w danej sieci. Zwykle urządzenia posiadające taką zdolność są wyposażone w odpowiednie logo na obudowie, jednoznacznie wskazujące na możliwość wykorzystania w określonym standardzie sieciowym. Potwierdza ono również uzyskanie pozytywnych wyników testów kompatybilności przeprowadzonych przez producenta. Dla przykładu, jeżeli dany system sterowania i monitoringu składa się ze sterownika nadrzędnego, zdalnych modułów we/wy, podsystemu wizyjnego i kilku serwonapędów, zwykle najlepsze osiągi i najniższą cenę takiej aplikacji uzyskuje się dzięki zakupowi rożnych modułów od różnych producentów i dostawców. Takie działanie jest możliwe tylko wówczas, gdy integracja systemu oparta jest na wymianie danych w ramach standardu komunikacji cechującego się szerokim spektrum kompatybilności, a najlepiej, jeżeli jest to tzw. standard otwarty, czyli niezwiązany ściśle z konkretną technologią, firmą czy dostawcą. Trzeba jednak pamiętać, że nawet najlepiej dobrane w trakcie projektowania aplikacji urządzenia systemowe mogą przynieść różne niespodzianki w fazie ich faktycznego łączenia i integracji (komisjonownia) w sieci. Na przykład jeden z modułów zdalnych we/wy czy kamera systemu wizyjnego mogą mieć ukrytą wadę czy nieco odbiegające od innych urządzeń parametry, zwłaszcza w stosunku do tych zakładanych w fazie projektowej. W takich sytuacjach pełna tzw. interoperacyjność systemu daje możliwość wymiany takich elementów, bez większego wpływu na funkcjonowanie i wydajność pozostałych modułów. Jedną z cech standardu Etehrnet jest zdolność przenoszenia informacji pochodzących z różnych protokołów (np. tunelowanie), dzięki czemu standard ten umożliwia integrację sieci wielu standardów w jednym systemie. Nie ma jednak róży bez kolców – takie łączenie i mieszanie protokołów sieciowych może generować dodatkowe problemy. Sieci bazujące na standardzie Ethernet są znacznie bardziej stabilne w przypadku obsługi tylko jednego lub ewentualnie dwu standardów sieciowych, niż przy ich znacznym nagromadzeniu. Niektóre sieci ethernetowe dla aplikacji z elementami poruszającymi się mają np. wbudowane dwa rodzaje protokołów komunikacji, z których jeden jest priorytetowy w stosunku do drugiego. Powyższe problemowe kwestie nie dotyczą na szczęście tych najbardziej popularnych standardów sieciowych dla aplikacji z obsługą elementów ruchomych – Mechatrolink, SERCOS, Profinet i EtherNet/IP. Każdy z nich stanowi bowiem w zasadzie odrębny, kompletny protokół wymiany danych, testowany w oparciu o ustalone procedury, a przeznaczone dla nich moduły systemowe oznaczone są stosownymi znakami logo, potwierdzającymi ich kompatybilność z danym standardem. Wszystko to gwarantuje pełną zdolność współdziałania takich komponentów, nawet pochodzących od różnych producentów czy dostawców. Zarządzanie siecią i serwis bez wyłączania Jeszcze jednym istotnym aspektem, o którym należy pamiętać przy wyborze standardu sieci automatyki do obsługi urządzeń ruchomych, jest prostota użytkowania, serwisowania i zarządzania siecią. Jak już wspomniano wcześniej, dobrze dobrana sieć komunikacyjna może przyspieszyć działanie aplikacji i ułatwić pracę z całym systemem poprzez zautomatyzowane procedury wykrycia i usuwania błędów. Standardowymi procedurami w takich sytuacjach jest w wielu jeszcze zakładach wyłączanie linii produkcyjnej lub wybranych urządzeń, w celu przeprowadzenia prac serwisowych czy usunięcia awarii. Takie działanie jest wręcz konieczne w przypadku korzystania z sieci automatyki wymagających każdego resetu, jeżeli jakikolwiek element sieci zostanie z niej wyłączony lub pojawi się znaczący błąd w komunikacji danych. Znacznie bardziej efektywną procedurą zarządzania siecią jest umożliwienie ciągłego funkcjonowania maszyny lub urządzenia dzięki skorzystaniu z metody hot plug-and-play – serwisu przy zachowaniu funkcjonalności urządzenia. Wiele sieci automatyki dedykowanych dla aplikacji z elementami ruchomymi, w tym wymieniane już wcześniej popularne standardy, zapewnia obsługę takiej metody serwisowania. Dzięki niej moduły sterownicze mogą być łatwo wymieniane czy dodawane do systemu, bez konieczności przerywania komunikacji w systemie automatyki między sterownikiem nadrzędnym i pozostałymi modułami sieciowymi (rysunek 4). Taka architektura systemu, wraz z pomocniczymi narzędziami serwisu i zarządzania, znacznie ułatwia samą implementację systemu oraz jego późniejsze użytkowanie czy modernizację. CE robotyka Michael Gurney Podwojenie zdolności przeładunkowej dzięki innowacjom w sterowaniu robotem Nowo powstałe systemy koncepcyjne znalazły zastosowanie w fabryce prażenia kawy. Systemy te rozwiązują problemy występujące w procesie produkcyjnym, podwajają zdolność przeładunkową wykorzystując nowe rozwiązania w zakresie sterowania robotami. T ak zwane wąskie gardła mogą wystąpić na każdym etapie procesu wytwórczego, ograniczając wydajność oraz powodując wzrost kosztów produkcji. Doświadczeni menedżerowie wiedzą, że bez względu na rodzaj i aktualną wartość produkcji zawsze istnieje Rys. 1. Nowy element wykonawczy ramienia robota został zaprojektowany tak, aby podnieść 70 kg worki konopne ze świeżymi ziarnami kawy. Umiejscowienie laserów i kamer pokazano na rysunku. 36 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl najsłabsze ogniwo, które można wyeliminować, aby podnieść wydajność procesu wytwórczego, a tym samym zyski dla firmy. Mając to na uwadze, należy zdać sobie sprawę, że urządzenia wykorzystywane do przenoszenia nieprzetworzonych jeszcze surowców są tak samo istotne, jak maszyny wykonujące resztę procesu przetwórczego. Zaawansowane, sterowane optycznie systemy ruchu robota pozwalają na podwojenie zdolności przeładunkowej w porównaniu z innymi metodami. Dla przykładu system wizyjny 3D pomógł dużej fabryce zajmującej się prażeniem kawy podnieść o 100% ilość przenoszonych świeżych ziaren, jednocześnie eliminując problem ze stratami surowca i podnosząc bezpieczeństwo. Dzięki takiemu rozwiązaniu uzyskano oszczędności rzędu 45 ton ziarna rocznie. Prażalnia kawy borykała się z problemami z robotem, którego zadaniem było rozładowywanie palet z 70-kilogramowymi workami konopnymi wypełnionymi świeżymi ziarnami. Worki następnie kładzione były pojedynczo na taśmie i trafiały do prażenia. Chwytak znajdujący się na końcu ramienia robota był na tyle niezdarny, że dziurawił worki, przez co ziarna kawy rozsypywały się na podłogę magazynu. Robot poruszał się powolnie, polegał na „czuciu” i pamięci, próbując zlokalizować następny worek do przeniesienia. Podczas gdy obciążenie fabryki wynosiło 650 000 worków z ziarnami kawy rocznie, koszty spowodowane błędami w pracy robota stale rosły, co stało się powodem do zmartwień. Z uwagi na to zarządzający fabryką zdecydowali robotyka Rys 2. Kiedy element wykonawczy ramienia robota znajdzie się w centralnym punkcie danego worka, pneumatycznie sterowane zęby dziurawią go, nie powodując jednak jego rozerwania. Następnie robot unosi worek i umieszcza go na taśmie. się na ulepszenie systemu chwytania worków, korzystając z pomocy ekspertów w zakresie zaawansowanych systemów automatyki, szczególnie inteligentnych modułów robota sterowanych systemami wizyjnymi. Układ sterowania wykorzystywał zaawansowane systemy wizyjne 3D sprzężone z wysoko wyspecjalizowanym oprogramowaniem PC, aby stworzyć trójwymiarowy model środowiska pracy robota. W aplikacji prażenia kawy system modeluje każdą pojedynczą paletę z workami, korzystając przy tym z pomiarów odległości wykonywanych za pomocą lasera. Worki ładowane są po 20 sztuk na paletę w czterech warstwach po pięć sztuk. Dla każdego poziomu worków na palecie generowany jest nowy model komputerowy. Jest on następnie przetwarzany przez złożony algorytm, który identyfikuje unikatowe cechy worków i określa dokładną pozycję oraz orientację pojedynczego worka w danej warstwie. Wyliczona pozycja i orientacja następnie są wykorzystywane do wskazania robotowi, który worek ma przenieść. 2 kamery, 2 lasery Wiele laserowych systemów pomiarowych do mierzenia odległości opiera się jedynie na jednym laserze i jednej kamerze. W skład opisywanego rozwiązania wchodzą dwie kamery i dwa lasery, co pozwala stworzyć wysoce dokładny model przestrzenny wykorzystywany do optymalizacji ruchu robota. Metoda ta, zwana triangulacją laserową, jest bardzo dokładną techniką pomiaru odległości w przypadku, gdy skanowana powierzchnia jest w znacznym stopniu nachylona w pionie do kamer. www.controlengineering.pl • CONTROL ENGINEERING POLSKA LISTOPAD 2011 • 37 robotyka Metoda zwana triangulacją laserową jest bardzo dokładną techniką pomiaru odległości w przypadku, gdy skanowana powierzchnia jest w znacznym stopniu nachylona w pionie do kamer Spośród licznych na rynku systemów triangulacji laserowej kilka pozwala dostosowywać do swoich potrzeb kształty trójkąta. Większość wymaga, aby kamery ustawione były pod identycznym kątem, w kierunku obiektu, z przeciwnych stron punktu ogniskowania (trójkąt równoramienny). Z analizy problemów, które pojawiały się podczas chwytania worków przez ramię robota, inżynierowie wywnioskowali, że zmiana pozycji oraz kąta nachylenia laserów i kamer może spowodować lepsze odwzorowanie konturów powierzchni materiałów w modelu, co zostało uwzględnione w systemie wizyjnym 3D. W palarni kawy kamery zamontowano ok. 2 m nad paletami i ustawiono je pod różnymi kątami, zapewniając ok. półtorametrowe pole widzenia (+/- 30 lub 40 stopni). Umożliwiło to widzenie całej wierzchniej powierzchni palet, której maksymalny wymiar do zmapowania wynosił ok. 0,031 m2. W celu zapewnienia wymogów dokładności przez aplikację, firma wybrała do swojego systemu przemysłową kamerę zdolną obsłużyć 30 000 próbek na sekundę, chociaż ta konkretna Rys. 3. Komputer generuje model 3D powierzchni worków znajdujących się na palecie, kierując następnie ramię robota w centralny punkt najwyżej leżącego worka. 38 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl aplikacja wykorzystywała jedynie 690 próbek na sekundę. Kiedy promienie lasera skanują paletę z workami kawy, odbijają się w stronę kamer, które poruszają się nadążnie do laserów, aby spowodować ruchy w górę i w dół, a tym samym zmianę pola widzenia kamer, gdy wiązka przechodzi nad konturem powierzchni worka. Jeżeli punkt na linii opisany przez wiązkę przemieszcza się w górę w polu widzenia kamery, w stosunku do pozycji, w której znajdowałby się promień, skanując płaską powierzchnię, oznacza to, że punkt znajdujący się na skanowanej powierzchni zbliża się do kamery. Odwrotnie jest w przypadku punktów zdających się podążać w dół. Profile powierzchni wierzchnich worków na palecie konstruowane są w oparciu o pozycję linii lasera pojawiającą się w polu widzenia kamery, punkt jest konwertowany, a jego pozycja opisywana w układzie współrzędnych XYZ oraz następnie wprowadzana do modelu 3D. Użycie dwóch kamer jest jednak wyzwaniem z punktu widzenia przetwarzania obrazu. Obrazy pochodzące z dwóch kamer zrobione pod różnymi kątami muszą być „zszyte” razem, aby zapewnić pełen widok worków z kawą oraz palet. Każda soczewka ma paraboliczne zniekształcenie na brzegach oraz kąty ustawienia kamer są różne. Poświęcono sporo pracy, aby uwzględnić te aspekty w systemie i stworzono odpowiednie oprogramowanie redukujące zniekształcenia obrazu i łączące je w całość. Kolejnym wyzwaniem, przed którym stanęli inżynierowie, były odblaski elementów metalowych w polu widzenia, które mogły zdeformować obraz. Różne rzeczy mogą być przyczyną odblasków, jednak najczęściej było to odbicie się wiązki lasera od gwoździ w palecie. Spolaryzowane filtry umieszczone na kamerach zniwelowały efekt odblasku, przyciemniły również blask laserów. Wykorzystane lasery miały moc 100 mW i emitowały światło o zasięgu 680 nanometrów. Klasa laserów 3a w normalnych warunkach nie wywołuje uszkodzeń siatkówki w przypadku chwilowego kontaktu z niechronionym okiem. Mimo że wiązka widoczna jest dla ludzi, większość energii zawiera się w podczerwonej części spektrum (100 mW lasery są prawie tak jasne, jak 40 mW lasery w polu widzialnym). Eksperci stworzyli program do modelowania 3D, identyfikując, jak worki z ziarnami są zorientowane na palecie w oparciu o ich krawędzie. Zapewnienie wysokiej dokładności i precyzji jest tutaj sprawą kluczową z uwagi na możliwość ułożenia worków w minimalnie innej pozycji na każdej z warstw palety. Poprzedni system sterowania robotem miał z tym problem. Aby określić optymalny punkt podniesienia worka, oprogramowanie wykorzystuje model 3D i dzieli obraz worka na połowy w północno-południowym i wschodnio-zachodnim kierunkach, żeby dotrzeć do punktu docelowego. Z uwagi na to, że obraz z kamery zapisany jest we współrzędnych robota, może on bezpośrednio przemieścić się do tego punktu i rozpocząć podnoszenie worka. Wraz z usuwaniem kolejnej warstwy worków model 3D jest aktualizowany dla następnej warstwy na palecie. W przypadku nowej palety bądź pełnej warstwy na rozpoczętej palecie oprogramowanie kieruje ramię robota nad najwyżej znajdujący się worek. Kiedy w zasięgu widzenia kamery nie znajduje się żaden worek, oznacza to, że paleta jest pusta. Sterownik powiadamiany jest o tym fakcie, usuwa starą i podaje nową paletę. Lepszy chwyt Każdy system sterujący procesem dosuwu ma różne podejście do metody chwytania surowych, czy też świeżych materiałów przez ramię robota, a system wizyjny 3D może zostać dostosowany do pracy w różnych warunkach. W przypadku aplikacji dla palarni kawy eksperci wykorzystali lokalnych inżynierów do zaprojektowania nowego elementu wykonawczego ramienia robota. Poprzedni system używał pary podobnych do szczypiec chwytaczy tylko z dwoma punktami styku z workami, natomiast nowe rozwiązanie ma ich 16. Chwytak przekłuwa worki i podnosi je dzięki pneumatycznie sterowanym zębom, które penetrują środek worka i wywijają na drugą stronę. Kiedy twarde zęby penetrują zawartość worka, to ciągną za włókna konopi, jednak ich nie rwąc. Układ pneumatyczny został wybrany ze względu na wysoką niezawodność oraz minimalny czas przestoju. Wykorzystane przewody pneumatyczne mają solidną budowę, przez co zużywają się relatywnie wolno, a gdy zaistnieje konieczność, są szybkie w wymianie. Uzasadnienie kosztów Co otrzymujemy za poniesione koszty: poprawę bezpieczeństwa przez wyeliminowanie rozsypanych ziaren na podłodze, zmniejszony czas przestojów związany ze sprzątaniem wycieków, zmniejszone straty ziarna. Nawiązując do słów Glana Lawsona, menedżera projektu w firmie zajmującej się przetwarzaniem i sprzedażą kawy: ”Większa prędkość w chwytaniu worków z kawą jest dodatkową korzyścią. Przy sześciu workach na minutę jesteśmy w stanie przetworzyć dwa razy więcej ziarna niż dotychczas, aktualnie nasze możliwości rozładunkowe są większe niż prędkość przetwarzania ziarna przez fabrykę”. Teraz, kiedy wąskie gardło związane z dosuwaniem worków z kawą zostało usunięte, menedżerowie z prażalni kawy mogą zastanawiać się nad ulepszeniem kolejnego obszaru produkcji. CE firma prezentuje OszczēdnoħĄ i wydajnoħĄ w zasiēgu rēki Czy robotyzacja produkcji może podnieść poziom wydajności i efektywności? Robotyzacja znajduje zastosowanie w szerokim zakresie procesów, w wielu gałęziach przemysłu, w tym motoryzacji, odlewnictwie, przemyśle spożywczym, przy produkcji metali, tworzyw sztucznych, opakowań oraz mebli. Dzięki zastosowaniu robotów ABB wiele firm w kraju i za granicą odnotowało redukcję kosztów o 50%, wzrost produktywności o 30%, wzrost szybkości pakowania o 20% oraz zwiększenie wydajności pracy o ponad 85%. Firma ABB opracowała prosty, bezpłatny i niezobowiązujący proces oceny, który umożliwia szybką identyfikację możliwości robotyzacji oraz wynikających z niej korzyści. Proces oceny składa się z kilku etapów, z których najistotniejszym jest raport końcowy. Dokument ten określa możliwości robotyzacji procesów produkcyjnych w danym zakładzie, korzyści finansowe i oczekiwany okres zwrotu inwestycji. Informacje zawarte w raporcie są nieocenionym narzędziem dla firm, które poszukują sposobów na poprawę swojej konkurencyjności rynkowej. Poniżej przedstawiamy wszystkie etapy procesu oceny możliwości robotyzacji. Ocena aktualnej sytuacji w zakładzie Na wstępie należy wypełnić formularz zawierający osiem podstawowych pytań dotyczących działalności firmy. Wypełnienie ankiety zajmuje ok. pięciu minut. Formularz jest dostępny w formie papierowej (koszt znaczka pocztowego ponosi ABB) oraz elektronicznej pod adresem www.abb.pl/robotics. 1 Wstępna analiza możliwości robotyzacji Zawarte w formularzu dane są analizowane przez specjalistów ABB, którzy oceniają zakres możliwości zastosowania robotów przemysłowych, a następnie kontaktują się w celu ustalenia terminu niezobowiązującego spotkania. 2 Bezpłatna ocena automatyzacji produkcji Podczas wizyty przedstawiciel ABB wskazuje procesy, w których roboty mogłyby podnieść wydajność, poprawić jakość oraz wprowadzić oszczędności. Dodatkowo przedstawia wstępne koszty zakupu robotów, nakłady na serwisowanie oraz kalkulację zwrotu z inwestycji. 3 Pierwszy krok do ewolucji firmy Na podstawie informacji zebranych podczas wizyty inżynierowie ABB opracowują raport końcowy, który szczegółowo przedstawia możliwości robotyzacji procesów produkcyjnych w danym zakładzie wraz z kompletną analizą finansową inwestycji. W razie podjęcia decyzji o wdrożeniu robotyzacji, ABB udziela wsparcia w zakresie planowania, realizacji, szkoleń i elastycznej umowy serwisowej od pojedynczego robota po kompleksowe rozwiązania. W przypadku bardzo złożonych lub nietypowych instalacji ABB współpracuje z doświadczonymi partnerami – Integratorami Systemów Zrobotyzowanych, którzy mają wysoką specjalizację w tego rodzaju projektach. 4 ABB Sp. z o.o. • ul. Żegańska 1, 04-713 Warszawa • tel.: 22 220 23 20 e-mail: [email protected] • www.abb.pl/robotics 40 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl firma prezentuje Czy przedstawione sytuacje wyglądają znajomo? Czy wiesz, że już dziś możesz poprawić wydajność i efektywność w firmie dzięki procesowi robotyzacji? Czy robotyzacja produkcji może podnieść wydajność i efektywność? Oczywiście. Poświęć nam zaledwie 5 minut, a pokażemy Ci, jakie korzyści przyniesie Twojej firmie proces robotyzacji. ABB opracowała prosty, bezpłatny i niezobowiązujący proces oceny, który umożliwia szybką identyfikację możliwości robotyzacji oraz wynikających z niej korzyści. www.abb.pl/robotics ABB Sp. z o.o. ul. Żegańska 1, 04-713 Warszawa tel.: 22 220 23 20 e-mail: [email protected] robotyka Tom Lee Robotyka i mechatronika – nowe wyzwania Rozwój technologii mechatronicznych oraz metod formułowania modeli symbolicznych to podstawowe elementy innowacyjności w dziedzinie robotyki, umożliwiające między innymi rozwój robotów humanoidalnych oraz autonomicznych, zdalnie kontrolowanych pojazdów. Ramię manipulatora montażowego i transportowego Kanadyjskiej Agencji Kosmicznej zainstalowane jest na międzynarodowej stacji kosmicznej. T echnologie wykorzystywane w robotyce przeżywają w ostatniej dekadzie burzliwy rozwój i postęp, pozwalając konstruktorom na tworzenie nowych, niekiedy niewiarygodnych wręcz aplikacji. Dzięki temu roboty stają się modne w coraz szerszych kręgach odbiorców, a grupy inżynierskie pracują nad swoimi projektami z nieukrywaną satysfakcją i zaangażowaniem. Wśród młodzieży wzrasta też popularność warsztatów z zakresu konstrukcji robotów oraz imprez – zawodów, gdzie nowatorskie konstrukcje konkurują ze sobą np. w zakresie szybkości 42 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl czy precyzji działania. Szczególnym zainteresowaniem cieszą się tu konstrukcje bazujące na popularnych skądinąd klockach Lego. Ich seria Mindstorms pozwala na konstruowanie zarówno prostych, jak i wyrafinowanych konstrukcji, z wykorzystaniem mikrokontrolerów, miniserwomechanizmów, czujników światła itp. Ponadto współczesne sklepy z zabawkami czy gadżetami pełne są różnorodnych urządzeń, zabawek itp., sterowanych komputerowo, czy też zdalnie, które jeszcze przed 20 laty uchodziłyby tak naprawdę za wyrafinowane konstrukcje w zakresie robotów czy mechatroniki. Przykładem może tu być dziwaczny odkurzacz Roomba, łączący w sobie najnowsze zdobycze technik komputerowych i mechatronicznych, umożliwiających temu urządzeniu w pełni automatyczną i autonomiczną pracę w domu. Tak szybki rozwój technik komputerowych i mechatronicznych napędza z kolei postęp w całym obszarze robotyki oraz nowoczesnych technologii sterowania i automatyzacji procesów technologicznych, wsparcia człowieka w jego codziennych czynnościach, zwłaszcza wymagających wysokiej precyzji czy konieczności użycia sporej siły fizycznej. Narodziny mechatroniki W ostatniej dekadzie mechatronika stała się jednym z najważniejszych obszarów działalności inżynierskiej na świecie. To dziedzina zajmująca się komputerowym sterowaniem skomplikowanych systemów mechaniczno-elektronicznych, stanowiących bazę wyjściową konstrukcji współczesnych robotów. Wraz z opracowaniem przez inżynierów praktycznych możliwości zastosowań robotyka sterowania cyfrowego urządzeń z użyciem niewielkich mikrokontrolerów i układów scalonych, powstało narzędzie o wprost nieograniczonych możliwościach implementacji w zdalnej obsłudze skomplikowanych maszyn i urządzeń. Sam termin „mechatronika” został użyty po raz pierwszy w Japonii w końcu lat 60. ubiegłego stulecia do opisu działań związanych z projektowaniem i wdrażaniem skomplikowanych konstrukcyjnie urządzeń przemysłowych. Obecnie techniki mechatroniczne stosowane są powszechnie w wielu gałęziach przemysłu, takich jak chociażby motoryzacyjna, energetyczna, aeronautyka, produkcja robotów, automatyzacja procesów przemysłowych itp. Pięćdziesiąt lat historii rozwoju mechatroniki to okres olbrzymich, epokowych zmian, a ich tempo, podobnie jak w wielu innych obszarach techniki, jest niezwykle szybkie i narasta w postępie geometrycznym. Jest tak wysokie, że za zmianami technologicznymi z trudnością nadąża nawet środowisko inżynierskie, zmuszane co pewien czas do weryfikacji swego podejścia do realizacji określonych zadań czy organizacji niektórych aplikacji. Na przykład w przemyśle motoryzacyjnym członkowie konsorcjum PMC (Plant Modeling Consortium) z udziałem firmy Toyota i Maplesoft (oprogramowanie) prowadzą obecnie intensywne konsultacje niezbędnych zmian w zakresie modelowania i projektowania systemów sterowania dla pojazdów kolejnych generacji. Szczególnym wyzwaniem są tu coraz powszechniejsze konstrukcje samochodów hybrydowych oraz w całości napędzanych elektrycznie. Ich wielomodułowa struktura wymaga zastosowania bardziej wyrafinowanych technik sterowania oraz większej elastyczności oprogramowania, tak by umożliwić właściwą integrację poszczególnych modułów. Również stosowane dotąd popularne metodologie testów oprogramowania i algorytmów sterowniczych okazują się zbyt wolne dla bardziej złożonych systemów, niezbędnych we współczesnych konstrukcjach hybrydowych i elektrycznych, co prowadzi do konieczności ich weryfikacji i opracowania nowych metod. Podobny trend obserwuje się w innych branżach zastosowań robotyki. Przykładem mogą tu być działania Kanadyjskiej Agencji Kosmicznej (CSA – Canadian Space Agency), która niedawno ogłosiła wprowadzenie nowej techniki modelowania zrobotyzowanych manipulatorów, wykorzystywanych na statkach kosmicznych oraz na robotyka Robot Deltabot wraz z modelem cyfrowym w pakiecie MapleSim. międzynarodowej stacji kosmicznej. Grupa inżynierów CSA to pionierzy w zakresie rozwoju narzędzi służących automatyzacji i optymalizacji obliczeń pochodnych pojawiających się w równaniach modeli dynamicznych tego typu obiektów i aplikacji. Rosnące skomplikowanie konstrukcji współczesnych manipulatorów uniemożliwia bowiem postępowanie według dotychczasowych zasad i metodologii. Dlatego też prowadzone są działania zmierzające do opracowania nowych technik automatycznego obliczania skomplikowanych układów równań różniczkowych i generacji kodów programowych w języku C, do zastosowania bezpośrednio w testach i symulacjach robotów. Opracowano już pakiet narzędziowy Symofros, bazujący na działaniach symbolicznych, które wykorzystano w obliczeniach algebraicznych, algorytmach upraszczających modele oraz w procesie przetwarzania wyników operacji matematycznych na kod programowy języka C. W efekcie znacznie skrócono czas opracowywania i weryfikacji skomplikowanych modeli, które jednocześnie w większym stopniu oddają cechy i zachowania naturalnych obiektów, umożliwiając ich symulację praktycznie w czasie rzeczywistym. Modele symboliczne i bezzałogowe statki powietrzne W ostatniej dekadzie prace związane z optymalizacją modeli symbolicznych i kodów sterowania złożonymi układami mechatronicznymi są prowadzone niezwykle intensywnie. Przykładem aplikacji, w której skorzystano już z najnowszych zdobyczy w tym zakresie, jest robot systemu Delta AEMK Systems DeltaBot, który zamiast 44 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl tradycyjnych sztywnych ramion ma zainstalowane elastyczne kable, umożliwiające mu szybsze i bardziej precyzyjne reagowanie, przy zmniejszonych reakcjach ubocznych (drgania, odskakiwanie itp.) i większym obciążeniu roboczym. Wspomniane metody symboliczne odegrały szczególną rolę w symulacji i testach elastycznych połączeń ramienia robota, skracając czas prac badawczych i wdrożeniowych oraz sprzyjając redukcji kosztów aplikacji. Przykłady tego typu wskazują najdobitniej, jak niewielkie zmiany i usprawnienia procesów modelowania i symulacji mogą radykalnie wpłynąć na szybkość powstania aplikacji i jakość efektów końcowych. Najważniejszym zagadnieniem jest tu zasadniczo opracowanie metod szybkiej obróbki skomplikowanych równań różniczkowych. Tu niezbędny był rozwój metody symbolicznej, która w momencie pojawiania się pierwszych aplikacji modelowych była już dość dobrze znana. Przy pracach agencji CSA i budowie robotów systemu Delta narzędzia bazujące na metodzie symbolicznej były już technologicznie zaawansowane, a język programowania na dostatecznie wysokim poziomie, by skutecznie zaaplikować nawet wyrafinowane funkcje. Wnioski wynikające z prac przeprowadzonych przy wspomnianych projektach były jasne. Dostęp do parametrów i wyników równań różniczkowych na każdym etapie procesu modelowania, dzięki zastosowaniu metody symbolicznej, sprawia że powstający model jest znacznie dokładniejszy, a proces jego tworzenia krótszy i bardziej przejrzysty. Adaptacja tej metody obliczeniowej również na wyższym poziomie, przy algorytmach robotyka generacji kodu programowego dla sterowników, okazała się kolejnym strzałem w dziesiątkę i pozwoliła na dalszą optymalizację procesu modelowania i testowania w czasie rzeczywistym nawet skomplikowanych aplikacji mechatronicznych. Ze względu na niepodważalną już dziś przydatność, metoda obliczeń symbolicznych podlega ciągłemu procesowi rozwoju i modyfikacji. Adaptowana jest do procesów modelowania coraz szerszego spektrum urządzeń i automatów. Jednym z nich są tzw. pojazdy autonomiczne, a wśród nich w szczególności bezzałogowe statki powietrzne i automatyczne wózki. Dla tego typu urządzeń niezbędne jest opracowanie złożonych algorytmów poruszania się pojazdów w różnych kierunkach oraz zaaplikowanie procedur ich sterowania w czasie rzeczywistym, tak by mogły one automatycznie i samodzielnie reagować na zmieniające się warunki otoczenia. Prototypy takich pojazdów znajdują się obecnie w fazie eksperymentalnej, a ich badania i testy prowadzone są przez liczne grupy inżynierskie, nie tylko te związane z branżą militarną. Przykładem może tu być firma Quanser Consulting, skupiająca swe działania na rozwoju układów mechatronicznych, która ogłosiła Szybki rozwój technik komputerowych i mechatronicznych napędza postęp w robotyce, w obszarze nowoczesnych technologii sterowania i automatyzacji procesów technologicznych oraz wsparcia człowieka w jego codziennych czynnościach. w ostatnim czasie wyniki prac nad systemem sterowania helikopterów Qball-X4, który może być wykorzystany w konstruowaniu bezzałogowych statków powietrznych. Wydaje się jednak, że aplikacjami najbardziej angażującymi obecnie grupy inżynierskie w dziedzinie mechatroniki są tzw. humanoidy. Prym w tym obszarze prac wiodą Japończycy. Firma Toyota, przy współpracy z naukowcami z Takanishi Laboratory of Waseda University z Tokio, pracuje między innymi nad robotami serii WABIAN. Są to urządzenia, które mają zdolność gry na fortepianie, oddawania emocji ruchami twarzy i korpusu czy delikatnego przenoszenia osób w dół i w górę po schodach. Jak przyznaje szef Laboratorium Systemów Autonomicznych Drexela dr Paul Oh, sfera badań i rozwoju maszyn humanoidalnych stanowi główny nurt rozwoju technologicznego w takich krajach, jak Japonia czy Korea Południowa. Obserwuje się na tych rynkach również spore zaangażowanie w tej dziedzinie ludzi młodych, dążących do wiedzy i pragnących realizować swe techniczne ambicje. Jednakże rozwój technologii tego typu robotów uzależniony jest już dziś ściśle od postępów w opisie teoretycznym dynamiki ruchów ludzkich i usprawnieniu mechanizmów modelowania oraz testowania skomplikowanych konstrukcji mechatronicznych. Niebagatelny wpływ mają tu wspomniane już wcześniej metody symboliczne rozwiązywania rozbudowanych układów równań różniczkowych oraz optymalizacji generowania kodów dla układów sterujących. Bardziej wyrafinowane metody i techniki modelowania układów mechatronicznych sprzyjają postępowi rewolucji technologii robotów: skracają czas opracowania i rozwoju nowych projektów, zwiększają ich dokładność i lepsze odwzorowanie ruchów rzeczywistych, naturalnych oraz przyspieszają prowadzenie prac testowych. Artykuł pod redakcją dr. inż. Andrzeja Ożadowicza – AGH Kraków CE Robot WABIAN 2 w laboratorium Waseda University’s Takanishi – Japonia. www.controlengineering.pl • CONTROL ENGINEERING POLSKA LISTOPAD 2011 • 45 firma prezentuje MultiCon = Miernik + Regulator + Rejestrator + HMI w jednym cz. III W poprzednich artykułach przedstawiliśmy budowę urządzenia oraz możliwości prezentacji wyników i obsługi za pomocą ekranu dotykowego. Aby dopełnić obraz dużych możliwości MultiCon'a, tym razem skupimy się na obróbce danych pomiarowych, funkcjach regulatorowych oraz możliwościach współpracy w systemach sieciowych. Cechą, która wyróżnia MultiCon'a, jest możliwość realizacji w nim zadań związanych z pomiarami, przetwarzaniem, regulacją i rejestracją danych w tym samym czasie. Aby to umożliwić, konstruktorzy zastosowali w nim koncepcję „kanałów logicznych”, które stanowią wirtualny pomost pomiędzy fizycznymi wejściami/wyjściami a procesami kontroli i wizualizacji. Rozbudowane menu konfiguracyjne kanałów logicznych pozwala na ich wyjątkowo precyzyjną konfigurację. Nie wystarczy wspomnieć tu o indywidualnych nazwach, jednostkach, precyzji wyświetlanych danych czy zakresach wskaźników i wykresów. Projektanci przewidzieli możliwość łatwego przeskalowywania pobieranych danych, a także filtrowania, czy zatrzask danych (hold) sterowany innym kanałem. W urządzeniach MultiCon użytkownik sam decyduje, jak wykorzystać dostępne kanały logiczne. Parametrem, który pozwala wybrać funkcję, jaką pełni kanał, jest „tryb pracy”. Może on być tak ustawiony, aby kanał logiczny: • reprezentował dane z fizycznych wejść i wyjść, • przetwarzał dane z innych kanałów logicznych za pomocą funkcji matematycznych i logicznych, • generował wartości stałe (set-pointy) lub przebiegi czasowe (profile), • pracował w trybie regulatora PID, • stanowił wirtualny klawisz funkcyjny. Zależności między kanałami (w tym operacje matematyczne na ich wartościach) mogą być ustawiane bezpośrednio w urządzeniu, bez znajomości jakiegokolwiek języka programowania. Ponieważ istotą każ- Rys. 1. Przykład wyboru funkcji matematycznej dego przetwarzania danych jest obróbka matematyczna, w urządzeniu przewidziano wiele standardowych funkcji, z których można budować złożone algorytmy. Oprócz podstawowych funkcji matematycznych, takich jak: dodawanie, odejmowanie, mnożenie i dzielenie, urządzenie pozwala m.in. na operowanie funkcjami trygonometrycznymi, wyznaczanie średniej oraz wartości maksymalnej lub minimalnej z dowolnej liczby kanałów, a także funkcjami logicznymi, porównywania i selekcji. Źródłem danych w funkcjach matematycznych mogą być oczywiście inne kanały logiczne oraz bezpośrednio nastawione w menu wartości stałe. Jedną z najważniejszych funkcji urządzeń MultiCon jest sterowanie. Menu konfiguracyjne wbudowanych wyjść (np. przekaźników) pozwala na bezpośrednie użycie ich jako regulatorów dwupołożeniowych. Dowolność powiązań wejść z wyjściami pozwala bez problemów tworzyć regulatory wielokanałowe, pracujące całkowicie niezależnie. Dodatkowo koncepcja kanałów logicznych pozwala swobodnie uzależniać wiele (w tym również różnego typu) wyjść od jednego kanału wejściowego, a wprowadzenie operacji matematycznych znacząco rozbudowuje możliwości sterowania. Oprócz zwykłego sterowania ON/OFF za pomocą wyjść dwustanowych, MultiCon pozwala na regulację PID z użyciem wbudowanych i zewnętrznych wyjść analogowych lub wyjść SSR w trybie PWM. Rys. 2. Zasada działania regulatora ON/OFF i fragment menu przekaźnika Każdy z 60 kanałów logicznych może być ustawiony w tryb pracy regulatora: PD, PI i PID z niezależnym set pointem, wejściem i wyjściem. Użytkownik ma do dyspozycji 8 zestawów parametrów regulacyjnych PID (dostępnych w podmenu „Regulatory”), z których każdy może być przypisany do wielu kanałów logicznych pracujących w reżimie regulatora. Jest to idealne rozwiązanie, kiedy należy sterować wieloma podobnymi procesami. Urządzenie MultiCon może w ten sposób pracować jako unikatowy, wielokanałowy regulator PID. Niezbędnym uzupełnieniem możliwości regulatorowych urządzenia jest możliwość samoczynnej zmiany wartości zadanej – timery/profile. Pozwalają one na generowanie sygnałów o zdefiniowanym przez użytkownika kształcie i czasie trwania. Co istotne, urządzenie MultiCon pozwala na definiowanie profili o długości do 100 sekcji, przy czym czas trwania każdej z nich może być inny. Dodatkowo można wprowadzać zapętlenia. Zdefiniować można także moment i sposób wyzwalania (np. stanem innego kanału, czy też zegara RTC). Dzięki takiej elastyczności wybrany proces może być inicjowany cyklicznie – np. w wybrany dzień miesiąca o zadanej porze, przy dodatkowych warunkach. Niewątpliwą zaletą MultiCon'a jest możliwość współpracy z innymi urządzeniami i systemami. Podstawowa konfiguracja zawiera pojedynczy port RS-485 z interfejsem Modbus RTU. Wystarczy jednak dodać 46 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl firma prezentuje moduł komunikacyjny ACM, aby potencjał aplikacyjny wzrósł wielokrotnie. Moduł ten wyposażony jest w izolowane porty RS-485 i RS-485/232, interfejs Ethernet i dodatkowy port USB Host. Każdy z portów szeregowych stanowi oddzielny interfejs z protokołem Modbus RTU i może pracować niezależnie od pozostaRys. 3. Podstawowe nastawy łych zarówno w trybie Master, jak kanału logicznego w trybie i Slave. regulatora PID Rozbudowane możliwości komunikacyjne są szczególnie przydatne, gdy trzeba sterować bardzo dużą liczbą fizycznych układów wykonawczych lub pobierać dane z wielu odległych źródeł. MultiCon (poprzez Modbus RTU) może posługiwać się wejściami/wyjściami zewnętrznymi (czyli wejściami i wyjściami, które mają inne urządzenia) dokładnie w ten sam sposób, jak modułami wbudowanymi – może czytać dane i sterować wyjściami innych urządzeń, znajdujących się w sieci. Dodatkowo w trybie Slave możliwy jest zapis danych do poszczególnych kanałów logicznych MultiCon'a poprzez urządzenia nadrzędne (do 3 jednocześnie). Łącząc w sobie takie możliwości, MultiCon może stanowić programowalny koncentrator sieciowy. Interfejs Ethernet opisany został dokładniej w części drugiej cyklu, toteż tylko dla przypomnienia zwrócimy uwagę na implementację protokołu Modbus TCP, dającego możliwość spięcia urządzenia z innymi systemami przez Internet. Poprzez sieć globalną można je także konfigurować oraz pobierać dane on-line za pomocą dedykowanego oprogramowania. Co najważniejsze, wszystkie narzędzia są dostępne bezpłatnie na stronie producenta. Podsumowanie Niepodważalnym atutem urządzeń serii MultiCon jest to, że produkt ten został zaprojektowany wyłącznie przez polskich inżynierów i stanowi polski know-how. Rys. 4. Przykładowy profil czasowy o zmiennych długościach sekcji Mamy nadzieję, że zaprezentowany cykl artykułów przybliżył nieco ogromny potencjał, jaki drzemie w tych urządzeniach pomimo ich niewielkich rozmiarów, i zachęcił do samodzielnych prób tworzenia aplikacji z ich wykorzystaniem. Urządzenie jest nieustannie rozwijane, rozbudowywane są możliwości pomiarowe oraz wprowadzane są nowe udogodnienia programowe i funkcjonalności zgłaszane przez użytkowników jako pożądane w aplikacjach przemysłowych. Jeżeli na dzień dzisiejszy w urządzeniu brakuje użytkownikowi specyficznych możliwości, proponujemy bezpośredni kontakt z firmą SIMEX. Być może brakujące funkcje są właśnie przygotowywane. Określona modyfikacja może też powstać na zlecenie klienta. Takich cech nie mają żadne konkurencyjne urządzenia dostępne obecnie na rynku. Mierzymy, Sterujemy, Rejestrujemy SIMEX Sp. z o.o. ul. Wielopole 7, 80-556 Gdańsk tel: (+48) 58 76-20-777, fax (+48) 58 76-20-770 www.simex.pl, e-mail: [email protected] www.controlengineering.pl • CONTROL ENGINEERING POLSKA LISTOPAD 2011 • 47 kontrola procesu Robert Wojewodka, Terry Blevins, Willy Wojsznis Operacje wsadowe Korzyści z nowoczesnych technologii analiz procesowych Odpowiednio opracowane i wdrożone mechanizmy analizy procesowej z funkcją podglądu wyników w trybie online przynoszą wymierne korzyści dla operacji wsadowych w przemyśle chemicznym. W artykule przedstawiono podstawowe kroki do poprawnej analizy operacji wsadowych i jej monitorowania za pomocą interfejsu WWW (część 2.). D ostęp w trybie online do wyników analizy pozwala monitorować przebieg produkcji wsadowej przy użyciu wykresów głównych składowych PCA – Principal Component Analysis i szacować jakość produktu za pomocą rzutowania pierwotnych danych na tzw. zmienne ukryte (PLS – Projection to Latent Rys. 7. Dostęp do interfejsu systemu analizy procesowej za pomocą urządzeń iPhone i iPod Ponieważ interfejs użytkownika bazuje na technologii WWW, dostęp do jego zasobów można uzyskać z sieci intranet lub Internet. Dostęp można uzyskać również z urządzeń iPod Touch i iPhone. wykrycie błędu estymacja jakości 48 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl Structures, znana również jako metoda częściowych najmniejszych kwadratów – Partial Least Squares). Jeśli na podstawie sprawnie działającego systemu produkcji opracuje się modele PCA i PLS, ich sprawność w wykrywaniu błędów i przewidywaniu przedziału zmienności wskaźników jakości procesu może być duża. System analizy procesu może być przetestowany przy użyciu danych z niepoprawnych lub źle działających operacji produkcyjnych. Opracowano specjalną architekturę, która przeprowadza wspomnianą zaawansowaną statystykę, integrując się z warstwą zarządzania przedsiębiorstwem i warstwą sterownia procesowego (rysunek 8). Typowa aplikacja dla przemysłu chemicznego zawiera bardzo dużo równoległych operacji wsadowych. Kluczem do sukcesu, jak w wielu aplikacjach inżynierskich, jest poprawna implementacja opracowanych wcześniej algorytmów. Stworzono zatem interdyscyplinarny zespół, który składał się m.in. z dostawcy komponentów, ekspertów z firmy Lubrizol, dostarczającej wiele rozwiązań dla przemysłu chemicznego, specjalistów od analiz i statystyk, a także inżynierów. Udany projekt jest efektem wielu czynników, które można scharakteryzować następująco: Gromadzenie danych procesowych: Aby przeprowadzić analizę operacji wsadowych, konieczna jest znajomość procesu, jego sterowania i produktu. Takie projekty wymagają stworzenia interdyscyplinarnego zespołu. Powinien on opracować listę pomiarów i badań laboratoryjnych, kontrola procesu a także przeprowadzić analizę systemu dostarczania półproduktów, na podstawie których będzie można stworzyć tablicę wejście – proces – wyjście. Ekspertyza systemu sterowania i nadzoru: Podstawowym założeniem analizy procesów wsadowych jest ich powtarzalność. Ekspertyza systemu sterowania i nadzoru, w tym poprawności nastaw pętli sterowania, to czynnik w dużej mierze decydujący o spełnieniu tego kryterium. Integracja z danymi laboratoryjnymi: Główne wskaźniki jakości związane z operacjami wsadowymi powinny być opracowane na podstawie dokładnych badań przypadkowych próbek produktu. Wyniki badań powinny być wprowadzone do systemu. System powinien też zawierać dokładne dane o półproduktach. Aby dane mogły być wykorzystywane do analiz w trybie online, konieczne jest stworzenie interfejsu między systemem ERP przedsiębiorstwa a warstwą sterowania. Gromadzenie danych: Dane wzorcowe i wyniki testów nie powinny być kompresowane. Opracowanie modelu: Narzędzia, za pomocą których opracowany będzie model procesu, muszą umożliwiać łatwy wybór danych, na podstawie których stworzony będzie model, Jeśli na podstawie sprawnie działającego systemu produkcji opracuje się modele PCA i PLS, ich sprawność w wykrywaniu błędów i przewidywaniu przedziału zmienności wskaźników jakości procesu może być duża a także mieć funkcje grupowania danych i użytych parametrów. Jakość modelu musi być potwierdzona za pomocą wielu wskaźników i próbek testujących, niewykorzystywanych do tworzenia modelu. Szkolenia: Przeszkolony personel to podstawa do zatwierdzenia każdej aplikacji, nie tylko systemu analizy procesowej. kontrola procesu Rys. 8. Integracja systemów analizy procesowej, DCS i ERP SAP receptury i harmonogram serwery analiz .net, usługi sieciowe Inżynierowie analiz chemicznych analiza biznesowa i procesowa transfer danych XML Pro+ program wsadowy interfejs operatora zgromadzone dane analiza na poziomie sprzętu/diagnostyka Badanie: Przy ocenie działania systemu warto korzystać z doświadczenia i spostrzeżeń użytkowników oraz zbieranych w czasie wdrażania danych. Na podstawie wdrożonych i uruchomionych systemów analizy można stwierdzić, że: Istotne jest zaangażowanie operatorów i inżynierów, którzy mając wiedzę o systemie, będą w stanie go zaakceptować i uznać za nowe narzędzie do wykrywania błędów i szacowania jakości produktu. Wiedza ekspercka jest niezastąpiona przy tworzeniu skomplikowanych systemów bazujących na operacjach wsadowych i jest podstawą tworzenia produktów o wymaganej jakości Sprawność systemu analizy rośnie po jego uruchomieniu, ponieważ dysponuje on coraz większą ilością danych. Ważne, aby w systemie można było tworzyć nowe funkcje, które będą mogły wykrywać i diagnozować problemy samego procesu, ale i systemu monitorowania i sterowania. Modelowanie procesu musi przebiegać według precyzyjnego planu i być podzielone na etapy. Warto mieć na uwadze korzyści ze stosowania dostępu on-line (np. przez przeglądarkę WWW) do wyników analizy. 50 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl wbudowany system analizy wbudowane aplikacje analizy, diagnostyki itp. Za pomocą przeglądarki WWW można uzyskiwać dostęp do symulatora procesu, który pomaga w szkoleniu personelu. Podsumowanie Wykorzystanie wielowymiarowej analizy procesów przemysłowych motywuje ludzi do nowego ich postrzegania i poszukiwania zależności w nich występujących. Znajomość wewnętrznych zależności jest podstawą zmian i ulepszeń samego procesu, ale i mechanizmów jego analizy. Wiedza ekspercka jest niezastąpiona przy tworzeniu skomplikowanych systemów bazujących na operacjach wsadowych i jest podstawą tworzenia produktów o wymaganej jakości. Z drugiej strony to właśnie na podstawie wyników analiz personel zdobywa dodatkową wiedzę o czynnikach mających wpływ na końcową jakość produktu. Robert Wojewodka jest kierownikiem zespołu specjalizującego się w modernizacji procesów przemysłowych i tworzeniu mechanizmów analizy w Lubrizol Corporation. Terry Blevins jest głównym specjalistą ds. nowoczesnych technologii i rozwiązań. Willy Wojsznis jest starszym technologiem w Emerson Process Management. Artykuł pod redakcją mgr. inż. Łukasza Urbańskiego, doktoranta w Katedrze Automatyki Przemysłowej i Robotyki Wydziału Elektrycznego Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie. CE firma prezentuje ProÀcy Historian 4.5 – SDK, czyli „zrób to sam” Proficy Historian to przemysłowa baza danych obecna na polskim rynku od wielu lat. Niedawno do sprzedaży trafiła wersja 4.5, w której oprócz zwiększonej wydajności oraz ilości zbieranych danych znajdziemy nowy interfejs tworzenia aplikacji (User API) dla języków z platformy .NET. using using using using using Historian SDK (Software Developement Kit) jest biblioteką rozwojową udostępnianą przez producenta od samego początku wydawania programu. Biblioteka jest rejestrowana w systemie w modelu COM przy instalacji narzędzi Proficy Historian i może być użyta z poziomu każdego języka programowania, umożliwiającego dołączanie komponentów modelu COM. Wraz z Proficy Historian klient otrzymuje także obszerną instrukcję dotyczącą SDK oraz przykłady zastosowania, co znacznie upraszcza tworzenie własnych aplikacji. Wystarczy dołączyć odpowiednią referencję oraz w przypadku platformy .NET odpowiedni wpis do przestrzeni nazw. Dzięki temu można rozpocząć budowanie własnej aplikacji klienckiej o dowolnej funkcjonalności. namespace VIX { class ihCWrapperTest { static void ReadRawDataByTime(int handle, string tag) { IHU_TIMESTAMP start = new IHU_TIMESTAMP( DateTime.Now.AddMinutes(-1)); IHU_TIMESTAMP end = new IHU_TIMESTAMP( DateTime.Now); IHU_DATA_SAMPLE[] values; Console.WriteLine(Environment.NewLine+"Czytanie metodą RawDataByTime"); W wersji Proficy Historian 4.5 producent dołączył także API oparte na .NET w postaci przestrzeni nazw Proficy.Historian.UserAPI, pozwalającej na odwołanie do wszystkich funkcji SDK bez konieczności pracy z niezarządzalnym kodem. Dzięki temu dostępnych jest kilka sposobów tworzenia aplikacji w oparciu o interfejsy udostępniane przez GE Intelligent Platforms: ihuErrorCode result = IHUAPI.ihuReadRawDataByTime( handle, tag, start, end, out values); Console.WriteLine("{0} wartoĞci={1} [{2}]", tag, values == null ? 0 : values.Length, result); foreach (IHU_DATA_SAMPLE sample in values) { Console.WriteLine("{0} {1} wartoĞü={2}", sample.TimeStamp.ToDateTime(),sample.Quality, sample.ValueObject); } Pierwszy z nich to model COM, adekwatny głównie dla języków typu VBA, VB 6.0, C++ itd. W rodzinie Visual Basic wystarczy w referencjach dodać „Proficy Historian Software Development Kit” z listy, aby móc rozpocząć tworzenie własnej aplikacji. W językach typu C# poza dodaniem referencji należy w sekcji Using dodać odpowiedni wpis „using iHistorian_SDK;”. Należy jednak pamiętać, że w tym wypadku wykorzystuje się tzw. kod niezarządzalny, a co za tym idzie, wiele typów danych przekazywanych jest przez tzw. dynamic expression na zasadzie późnego wiązania (typ danych ustalany jest podczas wykonywania, a nie kompilacji). } static void Main(string[] args) { int handle; string tag = "HISTORIAN_PC.Simulation00001"; ihuErrorCode result = IHUAPI.ihuConnect("", "", "", out handle); Console.WriteLine(); Console.WriteLine("Poáączono={0} handle={1}", result, handle); Kolejną metodą jest wykorzystanie ihuapi.cs – wrappera C#, który wystarczy wprowadzić do projektu, a następnie dodać przestrzeń nazw na której on operuje, tj: w sekcji Using dodać „using Proficy.Historian. UserAPI;”. Rozwiązanie to jest o tyle wygodne, że nie trzeba już tworzyć własnej klasy, która będzie odpowiedzialna za współpracę z SDK. Praktycznie w modelu warstwowym aplikacja ma gotową warstwę najniższą – komunikacyjną. Zaletą jest brak konieczności załączania jakichkolwiek referencji, ponieważ biblioteka pobiera dane wprost z zarejestrowanej biblioteki dll, stosując marshalling. Dodatkowo plik kompleksowo obsługuje SDK – w przypadku samodzielnej implementacji istnieje ryzyko nie wychwycenia wszystkich przypadków powodujących wyjątki. Ostatnią metodą jest wykorzystanie przestrzeni nazw (dołączenie referencji i wpisu w sekcji Using) oraz samodzielne napisanie biblioteki obsługującej połączenie. Obok przedstawiono kod wykorzystujący ihuapi.cs do połączenia i pobrania serii danych z archiwum Proficy Historian. Podobny przykład znaleźć można na DVD Proficy Historian. W celu uzyskania dodatkowych informacji – prosimy o kontakt [email protected] System; System.Collections.Generic; System.Linq; System.Text; Proficy.Historian.UserAPI; Console.WriteLine("ihuIsServerConnected({0})={1}", handle, IHUAPI.ihuIsServerConnected(handle)); if (result == ihuErrorCode.OK) { Console.WriteLine("Rozpocząü czytanie Tagów?"); Console.ReadKey(); ReadRawDataByTime(handle, tag); Console.WriteLine("Rozáączyü?"); Console.ReadKey(); result = IHUAPI.ihuDisconnect(handle); Console.WriteLine("Rozáączono={0}", result); } } } } Tomasz Duda Inżynier Wsparcia Technicznego VIX Automation sp. z o.o www.controlengineering.pl • CONTROL ENGINEERING POLSKA LISTOPAD 2011 • 51 raport mgr inż. Izabela Cieniak Control Engineering Polska Polski rynek napędów i serwonapędów Siła napędowa przemysłu Ankietowani dostawcy odnotowują wzrost sprzdaży napędów elektrycznych. Największym zainteresowaniem wśród użytkowników cieszą się silniki asynchroniczne. Zarówno dostawcy, jak i użytkownicy twierdzą, że najpopularniejsze są napędy o mocach od 1 kW do 5 kW oraz od 5 kW do 10 kW. Napędy te są coraz bardziej kompaktowe i coraz lepiej konfigurowalne, zarówno od strony hardware'owej, jak i software'owej. A nkieta przeprowadzona przez Control Engineering Polska pomiędzy dostawcami na rynek polski silników i serwonapędów pokazała, że największym zainteresowaniem klientów cieszą się silniki asynchroniczne. Wpływ na taką sytuację mają następujące czynniki: cena, duża dostępność, bezobsługowa praca, dobre parametry techniczne, łatwość sterowania ze zmienną prędkością, prosta w utrzymaniu konstrukcja urządzenia, a także popularność tego typu silników. Silniki asynchroniczne są najczęściej stosowane w aplikacjach napędowych przez użytkowników. Według odpowiedzi użytkowników są to podstawowe silniki napędowe o niskiej cenie i prostej konstrukcji. Kolejnym popularnym typem silników są silniki synchroniczne, które charakteryzują się dokładnością pozycjonowania, wydajnością, oszczędnością energii oraz małymi gabarytami. Uczestnicy raportu ABB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . www.abb.pl Alfa-Elektro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . www.alfaelektro.com.pl Beckhoff Automation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . www.beckhoff.pl BIAP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . www.biap.com.pl Bosch Rexroth . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . www.boschrexroth.pl Danfoss Poland . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .www.danfoss.pl/vlt Festo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . www.festo.com InduProgress . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . www.induprogress.pl Introl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .www.introl.pl Lenze Polska . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .www.lenze.pl Multiprojekt. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .www.multiprojekt.pl OEM Automatic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .www.oemautomatic.pl Omron Electronics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . www.omron.pl RAControls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .www.racontrols.pl P.P.H. WObit E.K.J. Ober . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . www.wobit.com.pl Yaskawa Europe GmbH. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . www.yaskawa.eu.com Z odpowiedzi dostawców wynika, że bardzo chętnie nabywanymi przez klientów silnikami są silniki bezszczotkowe. Zakup ten uwarunkowany jest dłuższą żywotnością, zintegrowanym sterowaniem, dużą dokładnością, możliwością przeciążania oraz wbudowanym w silnik enkoderem. W aplikacjach stosowane są również silniki krokowe, które charakteryzują się względnie niską ceną oraz umożliwiają pozycjonowanie w pętli otwartej. Ofertę silników uzupełniają także szybkie i precyzyjne silniki liniowe (wykres 1). Moce napędów elektrycznych Z zebranych informacji pośród dostawców i użytkowników wynika, że najpopularniejszymi ze względu na moc napędami są urządzenia o mocach od 1 kW do 5 kW (65% dostawców i 8% użytkowników) oraz od 5 kW do 10 kW (47% dostawców i 76% użytkowników). Jednogłośnie respondenci uznali, że następnymi cieszącymi się popularnością napędami są te o mocach: od 500 W do 1 kW, od 10 kW do 100 kW oraz od 100 W do 500 W. Najrzadziej w zakładach zainstalowane są napędy powyżej 1 MW, natomiast najmniejszym popytem cieszą się napędy o mocy od 20 W do 100 W (wykres 2). Regulacja prędkości Ponad jedna trzecia użytkowników twierdzi, że ponad połowa zainstalowanych u nich w zakładach napędów ma regulowaną prędkość obrotową. Tymczasem, według 28% respondentów, 2140% tego typu urządzeń zostało wyposażonych w falowniki (tabela 1). Regulacja prędkości obrotowej jest stosowana w napędach, ponieważ wymagają tego aplikacje, w których są one wykorzystywane (np. ze względu na zmienne warunki pracy). Regulacja umożliwia łagodny rozruch i regulację prędkości. Dzięki niej oszczędza się zużycie energii. raport Do sterowania prędkością silników synchronicznych wykorzystywane są najczęściej falowniki innych producentów niż silników. Dedykowanego falownika tego samego producenta zakupionego w zestawie z silnikiem, używa 31% ankietowanych. Do innych sposobów sterowania prędkością zalicza się rezystor wodny – silnik pierścieniowy, a także wzbudnicę statyczną do stabilizacji obrotów. W przypadku jednej czwartej dostawców falowniki stanowią 81100% sprzedaży. U największego odsetka ankietowanych urządzenia te dochodzą maksymalnie do 20% sprzedaży (wykres 3). Wszyscy sondowani użytkownicy używają napędów z przekładniami. Rozwiązanie takie stosowane jest przy linii, gdzie nie ma falowników, aby dopasować prędkość do wymagań konkretnej aplikacji. Dzięki niemu możliwa jest wstępna redukcja prędkości obrotowej oraz zwiększenie momentu obrotowego. Wykres 1. Najpopularniejsze typy silników elektrycznych 90% asynchroniczne 59% 48% synchroniczne 47% 34% krokowe 12% 17% bezszczotkowe 24% 10% liniowe 12% 17% inne Soft start bd użytkownicy 74% ankietowanych użytkowników wykorzystuje w swojej pracy napędy z soft startami, a 26% z nich stosuje falowniki. Soft start jest 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 dostawcy Źródło: Control Engineering Polska, październik 2011 Tabela 1. Jaki odsetek napędów spośród stosowanych w zakładzie… 020% 2140% 4160% 6180% 81100% Nie mam zdania ...ma regulację prędkości obrotowej? 14% 21% 14% 34% 7% 3% ...wyposażono w falowniki? 17% 28% 7% 24% 10% 3% raport Zbigniew Chudzik, Zespół Projektów i Systemów, Festo Najnowsze rozwiązania wprowadzone do technologii napędów Z miany wprowadzane obecnie do napędów elektrycznych podyktowane są przede wszystkim chęcią ułatwienia konfigurowania i programowania pozycjonerów oraz uproszczenia procesu uruchamiania. Oferowana w Festo funkcja Plug & Work® przybiera coraz bardziej idealny kształt. Zmianie uległ interfejs komunikacyjny, ze standardu RS-232 przeszliśmy do uniwersalnej komunikacji poprzez USB lub Ethernet TCP/IP. Niezmiernie istotną zmianą jest możliwość zdalnego dostępu do napędów, a co za tym idzie możliwość kontrolowania, nadzorowania i ewentualnej korekty parametrów pracy napędu. Dobór parametrów napędu staje się coraz bardziej intuicyjny i automatyczny. Użytkownik proszony jest jedynie o podanie typów elementów składowych napędu, a wartości nastaw regulatorów oraz zakresy graniczne parametrów dobierane są automatycznie przez układ sterowania. Drugim istotnym obszarem zmian w napędach elektrycznych jest kwestia integracji modułowych układów gwarantujących bezpieczną pracę napędu. W zależności od wymaganego przez aplikację poziomu bezpieczeństwa (Safe Torque Off, Safe Motion) użytkownik może wybrać i dopasować odpowiedni moduł bezpieczeństwa. Gwarantuje to zgodność z obowiązującymi normami bezpieczeństwa pracy urządzeń przy zachowaniu optymalnych kosztów urządzenia. półprzewodnikowym kontrolerem silników asynchronicznych klatkowych i pierścieniowych. Umożliwia łagodny rozruch (ograniczenie prądu rozruchu lub spowolnienie startu) silników większej mocy i pracujących z nominalną prędkością. Silniki takie (zwłaszcza klatkowe) w pierwszych sekundach po uruchomieniu pobierają z sieci bardzo duży prąd (nawet od 7 do 10 wielokrotności prądu znamionowego), co grozi przeciążeniem sieci, wybiciem bezpieczników itp. Oprogramowanie konfigurujące napędy Poprosiliśmy dostawców, aby określili, jak klienci oceniają ich oprogramowanie konfigurujące napędy. Wszyscy respondenci stwierdzili, że oferowane przez nich oprogramowanie jest odbierane przez użytkowników bardzo dobrze ze względu na prostą i jasną obsługę oraz możliwość łatwego odnalezienia potrzebnych parametrów. Również wersje darmowe mają pozytywną opinię. Jak twierdzi Tadeusz Minksztym, kierownik wsparcia technicznego i marketingu w firmie Danfoss Poland, w autonomicznych układach programowanie zwykle odbywa się z panelu z funkcją zapamiętania nastaw i kopiowania. Bardzo ważna jest prostota i intuicyjność obsługi. Tylko tam, gdzie jest większa liczbę napędów oprogramowanie konfiguracyjne na PC jest ważne – także w pracach serwisowych. – Oprogramowanie do serwonapędów naszej firmy, zdaniem naszych klientów, jest intuicyjne i proste w obsłudze – mówi Krzysztof Gołąb, kierownik działu automatyki i napędów, Multiprojekt. – Do wszystkich napędów, a także sterowników ruchu wykorzystywane jest jedno oprogramowanie (klient nie musi uczyć się kilku różnych programów). W zależności od urządzenia podłączonego do komputera w oprogramowaniu automatycznie „chowają” się funkcje, których na danym napędzie nie można użyć, co nie powoduje zamieszania podczas konfiguracji. Dodatkowo nasza firma ma bardzo rozbudowaną pomoc dotyczącą oprogramowania wraz z przykładami. Udostępniamy również tzw. Application Note, gdzie opisywane są przykłady aplikacji i konfiguracji sprzętu tej firmy w konkretnym zastosowaniu. Niektóre firmy proponują swoim klientom cykl szkoleń z zakresu parametryzacji i doboru napędów. Serwonapędy Rosnące zapotrzebowanie na serwonapędy oraz wymagania aplikacji (wysoka dynamika pracy, dokładność regulacji pozycji, prędkości Tabela 2. Udział napędów w ogólnej sprzedaży dostawców oraz odsetek stosowanych napędów przez użytkowników 020% 2140% 4160% 6180% 81100% Dostawcy 43% 14% 22% – 21% Użytkownicy 74% 4% 14% 4% 4% 54 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl raport i momentu) są jednymi z czynników, jakie miały wpływ na to, że 76% ankietowanych dostawców wprowadziło do swojej oferty serwonapędy. Z zebranych od użytkowników informacji wynika, że ponad połowa z nich stosuje w swojej pracy serwonapędy, z uwagi na pożądaną wysoką jakość regulacji, w precyzyjnych procesach lub tylko w technologicznie uzasadnionych przypadkach. Pozostali respondenci nie mają takiej potrzeby. Poziom sprzedaży serwonapędów i odsetek, jaki stanowią wśród wszystkich stosowanych w zakładzie napędów, przedstawiono w tabeli 2. Wykres 2. Moc napędów elektrycznych 86% 1 kW – 5 kW 65% 76% 5 kW – 10 kW 47% 69% 500 W – 1 kW 41% 59% 10 kW – 100 kW 35% Aplikacje Dostarczane przez dystrybutorów silniki i/lub układy napędowe najczęściej znajdują zastosowanie w wentylacji i taśmociągach (71%). Kolejnymi możliwymi aplikacjami są: przeniesienie napędu (65%) oraz transport (wózki, transportery) (47%). Oferowane napędy mogą pracować także w windach, podnośnikach (35%), odpylaniu (29%), walcowaniu (18%). Inne możliwe zastosowania to: układy pompowe, maszyny przemysłowe, manipulatory, roboty, urządzenia montażowe, maszyny CNC, podajniki, dmuchawy, mieszadła, prasy, młyny, wirówki. Użytkownicy najczęściej używają napędów w przenoszeniu napędów (76%), wentylacji (69%), taśmociągach (62%). Najrzadziej urządzenia te pracują przy odpylaniu (28%) i walcowaniu (7%). Inne zastosowania napędów, oprócz tych wymienionych przez dostawców, to również: kruszarki, krajarki, przesiewacze, maszyny papiernicze. 52% 100 W – 500 W Użytkownicy i dostawcy napędów elektrycznych określili, jakie parametry techniczne lub funkcjonalne są najważniejsze przy wyborze tego typu urządzeń. Dla sondowanych użytkowników istotnym czynnikiem jest niezawodność i trwałość napędów. Jest to drugi czynnik, jaki wymienili dostawcy. Kolejnymi znaczącymi parametrami są koszty eksploatacji oraz cena zakupu. Wsparcie techniczne ze strony dostawcy/producenta znalazło się na czwartym miejscu według użytkowników, natomiast u dostawców – na pierwszym. Za kolejne istotne parametry uznano prostotę obsługi napędów oraz możliwość regulacji prędkości obrotowej w dużym zakresie. Przy zakupie, na wybór napędu elektrycznego wpływają również jakość oprogramowania do konfiguracji lub sterowania sprzętem, sprawność energetyczna napędu oraz oddziaływanie na sieć zasilania (kwestia jakości energii elektrycznej). Znaczenie mają także: stabilność prędkości obrotowej, szybkość oraz charakter reakcji napędu 34% 100 kW – 500 kW 18% 17% 500 kW – 1 MW 12% 14% 20 W – 100 W 12% 14% 0,5 W – 20 W 6% 10% powyżej 1 MW 12% użytkownicy dostawcy Parametry napędów elektrycznych 35% 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Źródło: Control Engineering Polska, październik 2011 na zmianę momentu obciążenia. Rzadko zwracana jest uwaga na: możliwość i łatwość łączenia silników w zespoły napędowe (synchronizacja itp.), dostęp do zaawansowanych funkcji zatrzymania napędu oraz na możliwość autokalibracji parametrów. Dokładniejsze zestawienie odpowiedzi użytkowników i dostawców, dotyczących parametrów technicznych lub funkcjonalnych najbardziej istotnych przy wyborze napędów elektrycznych, przedstawiono na wykresie 4. Tendencje rynkowe 88% dostawców na podstawie własnych doświadczeń rynkowych ocenia, że sprzedaż napędów elektrycznych w Polsce jest wzrostowa. Jest to związane między innymi z dużą dynamiką wzrostu zapotrzebowania na serwonapędy. Również wpływ na taką sytuację ma zwiększone www.controlengineering.pl • CONTROL ENGINEERING POLSKA LISTOPAD 2011 • 55 raport Tabela 3. Jak często klienci proszą o pomoc w sprawach związanych z napędami? Nigdy Kilka razy Często Bardzo często Przy doborze napędów – – 59% 41% Przy uruchamianiu napędów – 29% 53% 18% W czasie ich eksploatacji – 82% 18% – zainteresowanie nowymi technologiami oraz dopasowanie do nowych norm oraz dyrektyw. Polski rynek automatyki wciąż ma perspektywy rozwoju ze względu na wiele dziedzin przemysłu, które w ostatnim czasie zaczynają się gwałtownie automatyzować. Widoczne są stałe modernizacje w przemyśle ciężkim, w układach napędowych mniejszych mocy, a także szukanie oszczędności, które można uzyskać m.in. przez regulacje prędkości obrotowej silników. – Cały czas obserwujemy wzrost sprzedaży serwonapędów – mówi Krzysztof Gołąb z firmy Multiprojekt. – Jest to spowodowane tym, że nowe maszyny w celu uzyskania precyzji wykonywane są w oparciu o serwa. Modernizacje już istniejących maszyn wykonuje się przy użyciu serwonapędów. Oczywiście chodzi o aplikacje, gdzie dokładność pozycji, stały moment i informacja o sprzężeniu zwrotnym są istotne dla użytkownika. Tendencja wzrostowa szacowana jest na poziomie 1030%. Według pozostałych dostawców tendencja rozwoju rynku jest na stałym poziomie. W 2012 roku trzy czwarte użytkowników nie zamierza wymienić napędów elektrycznych. Jak twierdzą, energooszczędne silniki mają mniejszą odporność na przeciążenia i niską jakość energii elektrycznej. Powodem takich decyzji jest również brak środków finansowych na kosztowną modernizację. Pozostałych 25% respondentów chce zastąpić stare napędy nowymi, ponieważ odnawiają park maszynowy lub chcą pozbyć się tych urządzeń, które nie nadają się do dalszej pracy w zakładzie. Sprzedaż napędów elektrycznych 35% dostawców na czas przeprowadzania ankiet (październik 2011 roku) odnotowało wzrost sprzedaży napędów elektrycznych do 20% w porównaniu do roku ubiegłego. 12% z nich zaobserwowało wzrost przychodów o 81100%, natomiast prawie jedna czwarta nie ma jeszcze danych na ten temat. Najmniej, bo tylko Michał Lewandowski, dyrektor, BIAP Prognoza sprzedaży napędów w 2012 roku N iepewność rokowań gospodarczych na nadchodzący rok skłania do ostrożności w przewidywaniu skali sprzedaży czegokolwiek. Jeżeli jednak decyzje użytkowników napędów będą oparte na rachunku ekonomicznym, to nie powinno dojść do obniżenia sprzedaży napędów regulowanych. Rynek przemienników częstotliwości małej i średniej mocy rozwijał się systematycznie od wielu lat i poziom sprzedaży w tym sektorze może się zatrzymać, ewentualnie z przewagą napędów w wykonaniach ekonomicznych. Rynek napędów dużej mocy jest w fazie wzrostu i tu spodziewam się powiększenia sprzedaży. Potrzeby użytkowników spotykają się z rosnącą dostępnością urządzeń. Dodatkowo motywujące okazują się wprowadzane obecnie regulacje prawne, premiujące oszczędność energii i ograniczenie emisji dwutlenku węgla. Rachunek ekonomiczny skłania do inwestycji w napędy regulowane, nawet wbrew ewentualnej recesji gospodarczej. Wśród napędów dużej mocy zdecydowanie przeważają napędy średniego napięcia, nie mniej niż 6 kV, energetycznie bardziej korzystne. Łączny udział mocy przemienników średniego napięcia w całkowitej mocy uruchamianych napędów regulowanych szybko rośnie. W najbliższym czasie należy się spodziewać przewagi zadań modernizacji istniejących napędów nieregulowanych do pomp i wentylatorów. Moja optymistyczna prognoza jest w części oparta na informacjach na temat inwestycji zaplanowanych na 2012. 56 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl raport 6% sondowanych zwiększyło swój przychód o 4160%. Pozostali podwyższyli swoje przychody z tytułu sprzedaży napędów elektrycznych o 2140%. W związku z nowymi inwestycjami w zakładach – budową nowych i modernizacją starych maszyn, usprawnieniem procesów lub rozbudową fabryk – 78% użytkowników zakupiło w 2011 roku nowe układy napędowe. 22% ankietowanych nie miało takiej potrzeby. Z zebranych informacji wynika także, że u 85% respondentów, w porównaniu do 2010 roku, nie nastąpi zwiększenie poziomu zakupów napędów. 11% z nich zamierza kupić nawet o połowę mniej urządzeń niż rok temu, jedynie 4% planuje zwiększyć poziom zakupów. Pomimo zagrożenia drugą falą kryzysu, wszyscy dostawcy jednogłośnie stwierdzili, że w 2012 roku spodziewają się wzrostu sprzedaży napędów. Tendencje rynkowe wskazują na wzrost zainteresowania nową technologią w zakresie stosowania napędów. Wpływ na to ma mieć postępująca automatyzacja i robotyzacja procesów. Zwiększony zostaje nacisk na elastyczność oraz wydajność maszyn i urządzeń. Również widoczne jest zielone światło na inwestycje w przemyśle, które do tej pory były wstrzymywane. – Niezmiennie realizowane będą inwestycje i modernizacje w elektrowniach i elektrociepłowniach, mające na celu redukcję zanieczyszczeń do atmosfery, które wymusza na Polsce niejako traktat z Kioto – wyjaśnia Bartłomiej Orzechowski, specjalista ds. technicznego wsparcia sprzedaży z firmy ABB – Całkiem dobrze wygląda również sytuacja w górnictwie, w cementowniach i przemyśle metalowym. Prawdopodobnie w 2012 roku utrzymane zostanie dość wysokie tempo inwestycji w branży wodnej i wodno-ściekowej, w której cały czas będzie można uzyskać dotacje z UE. Jedynym czynnikiem, który może zatrzymać tendencje wzrostową, jest kryzys ekonomiczny na skalę światową. Współpraca z dostawcami 48% ankietowanych użytkowników ocenia poziom wsparcia technicznego ze strony dostawców silników elektrycznych, układów napędowych i serwonapędów, jako średni, a 4% – jako niestety bardzo słaby. Zarzucają dostawcom interesowanie się klientami tylko do chwili sprzedania produktu. Pada również opinia, że w większości handlowcy nie mają doświadczenia w przemyśle lub utrzymaniu ruchu. 45% ankietowanych twierdzi natomiast, że wsparcie techniczne jest „dobre”. Z reguły szybko otrzymują rozwiązania na przedstawione projekty, a dostęp do instrukcji i wsparcia technicznego jest poprawny. Marek Bukieda, Key Account Manager Poland, YASKAWA Europe GmbH Kierunki rozwoju technologii w segmencie napędów N a rynku widocznych jest kilka bardzo istotnych kierunków rozwoju falowników i układów napędowych: 1. Obsługa silników synchronicznych z magnesami trwałymi, tzw. PMmotors, które pozwalają na znaczne oszczędności energii; 2. Pozycjonowanie w oparciu o falownik wyposażony w kartę enkoderową. W wielu aplikacjach obniża to koszt i pozwala zastąpić drogie serwonapędy (silniki serwo zawierają magnesy trwałe, które należą do grupy metali ziem rzadkich, a ich cena w ostatnim czasie wzrosła prawie o 500%). Pozycjonowanie, jakie oferujemy, oparte jest na falowniku A1000, karcie enkoderowej i silniku asynchronicznym. Koszt układu jest 2–3-krotnie niższy niż serwonapędu. Oczywiście w wielu aplikacjach nie jesteśmy w stanie zastąpić serwo; 3. Logika PLC w falowniku pozwala na pozycjonowanie oraz zastąpienie prostych sterowników PLC; 4. Rozwój technologii Matrix (falowniki te nie mają układów prostowania napięcia, ładowania kondensatorów), gdzie przekształcamy wprost prąd podany do falownika. Rozwiązanie to idealnie sprawdza się w aplikacjach zwrotu energii do sieci; 5. Dedykowane falowniki do wind, suwnic itp. Od dostawców silników elektrycznych wymagane jest wsparcie techniczne w przypadku problemów, profesjonalny serwis. Niezwykle ważna jest prawidłowa diagnostyka, szybka dostawa zamówionych urządzeń oraz informacja o nowych technologiach. Również pomocne byłyby krótkie szkolenia z możliwości danego typu napędu oraz jego przeciwwskazań, a także możliwość jego wcześniejszego przetestowania. W przypadku oferowanych produktów, dla użytkowników liczy się ich niezawodność i energooszczędność. Bardzo istotną kwestię stanowi cena adekwatna do jakości. Silniki powinny być łatwo programowalne, coraz lepiej zintegrowane z PLC, a także powinny obsługiwać nowoczesne sieci. Z informacji zebranych od 41% dostawców wynika, że klienci bardzo często proszą o pomoc przy doborze napędów. Ponad połowa dostawców często pomaga przy uruchamianiu napędów, a 82% z nich proszonych jest o konsultacje w trakcie eksploatacji urządzeń (tabela 3). Trendy na rynku napędów Napędy stają się coraz bardziej kompaktowe i w jeszcze większym stopniu są konfigurowalne, zarówno od strony hardware'owej, jak i od strony software'owej. Sprzężone są z systemami rozpoznawania i wizyjnej kontroli jakości. Do napędów wprowadzane są rozwiązania, takie jak: zintegrowane bezpieczeństwo, wspomaganie specjalistycznych aplikacji, integracja systemowa (np. z PLC) czy algorytmy oszczędzania energii. www.controlengineering.pl • CONTROL ENGINEERING POLSKA LISTOPAD 2011 • 57 raport Bartłomiej Kiełczewski, dyrektor techniczny z InduProgress, dodaje – Nowe napędy zawierają zabudowane sterowniki PLC, złącza sieci przemysłowej CANOpen, jako standard. W przypadku Wykres 4. Decydujące o zakupie parametry techniczne i funkcjonalne silników elektrycznych 48% wsparcie techniczne ze strony dostawcy/producenta 94% 93% niezawodność/trwałość 88% 52% cena zakupu 76% 45% prostota obsługi 41% 38% sprawność energetyczna napędu 41% 62% koszty eksploatacji 41% jakość oprogramowania do konfiguracji lub sterowania sprzętem 41% 29% 45% możliwość regulacji prędkości obrotowej w dużym zakresie 29% szybkość i charakter reakcji napędu na zmianę momentu obciążenia możliwość i łatwość łączenia silników w zespoły napędowe (synchronizacja itp.) 24% 29% 21% 29% 34% stabilność prędkości obrotowej 38% 29% 17% dostęp do zaawansowanych funkcji zatrzymania napędu 18% 21% 12% użytkownicy dostawcy CE 29% oddziaływanie na sieć zasilania (kwestia jakości energii elektrycznej) możliwość autokalibracji parametrów serwonapędów jest możliwość pracy w układzie z enkoderem zewnętrznym, pracy w układach „suwnic” oraz pracy w aplikacjach typu nóż obrotowy, piła latająca. Nie ma potrzeby stosowania dodatkowych urządzeń i kart, aby móc zrealizować powyższe układy. – Do napędów wprowadzone zostało m.in. sterowanie po sieci Ethernet przy pomocy protokołu Ethernet Powerlink – uzupełnia Krzysztof Gołąb z Multiprojekt. – Również powstały napędy, które mogą podczas hamowania silnika oddawać energię do innych napędów podłączonych do tej samej szyny zasilającej. W związku z tym inne napędy nie pobierają zasilania z sieci, lecz korzystają z napięcia generowanego przez hamujący silnik. Według Bogusława Krasuskiego, marketing managera z Omron Electronics, napędy zmierzają w kierunku prostych rozwiązań (wentylacja, pompy – obniżka cen i coraz prostsza obsługa dzięki automatycznemu doborowi parametrów). W napędach zaawansowanych nastąpi zwiększenie możliwości komunikacyjnych z innymi urządzeniami i coraz łatwiejsza integracja w złożone, wieloosiowe systemy napędowe. Możliwy będzie szybszy czas odpowiedzi, integracja dodatkowych funkcji (np. redukcja drgań, funkcje safety, stabilizacja niskich prędkości, zintegrowane zaawansowane regulatory PID, funkcje logiczne, jak w prostych PLC itp.). Użytkownicy końcowi oczekują zmniejszenia kosztów eksploatacji maszyn w jeszcze większym stopniu. Tendencja rozwoju technologii napędów będzie zmierzała właśnie w tym kierunku. Podnoszona jest efektywność energetyczna urządzeń. W najbliższych latach można również spodziewać się rozwoju prostowników aktywnych i wprowadzenia ich w napędach o średnich i małych mocach. Jeszcze bardziej zostanie uproszczona obsługa napędów. Pojawią się rozwiązania eliminujące zbędne okablowanie w szafach sterujących, np. poprzez, stosowanie jednej wspólnej szyny danych dla wszystkich urządzeń. 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Źródło: Control Engineering Polska, październik 2011 58 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl Z a pomoc w opracowaniu raportu szczególnie dziękujemy firmom: ABB, AlfaElektro, Beckhoff Automation, BIAP, Bosch Rexroth, Danfoss Poland, Festo, InduProgress, Introl, Lenze Polska, Multiprojekt, OEM Automatic, Omron Electronics, RAControls, P.P.H. WObit E.K.J. Ober, Yaskawa Europe. Dziękujemy również wszystkim Czytelnikom magazynu Control Engineering Polska, którzy wzięli udział w ankiecie. produkty B&R Automatyka Przemysłowa Danfoss Danfoss ACOPOSmicro Rozwiązania VLT® Low Harmonic Przetwornice częstotliwości dedykowane aplikacyjnie A F N COPOSmicro SERVO jest w pełni kompatybilny z napędami dotychczas występującymi w ofercie pod względem programistycznym. Moduł ten obsługiwany jest tak, jak standardowe serwonapędy ACOPOS czy moduły do sterowania silnikami krokowymi serii ACOPOSmicro poprzez bloki funkcyjne PLCopen Motion. Umożliwia to z jednej strony wykorzystanie różnych rozwiązań napędowych w jednym projekcie, a z drugiej strony, bardzo proste przejście z silników krokowych na silniki serwo i odwrotnie. ACOPOSmicro SERVO może jednocześnie obsługiwać dwie osie o mocy do 500 W każda. Powierzchnia potrzebna do instalacji napędu to mniej niż 50 cm2 na oś. Stopień mocy ACOPOSmicro SERVO może być zasilany napięciem od 18 V do 80 V. W aplikacjach małej mocy tak niskie napięcie zasilania powoduje, że straty mocy na elementach półprzewodnikowych są bardzo niskie, co eliminuje konieczność stosowania skomplikowanych, a tym samym drogich rozwiązań chłodzenia. Jeżeli chodzi o zasilanie ACOPOSmicro, to B&R proponuje zasilacz parametryzowany poprzez sieć, co daje zupełnie nowe możliwości dla maszyn i systemów pomiarowych. Poza funkcją bezpiecznego wyłączenia momentu i obsługą wejść wyzwalających ACOPOSmicro SERVO ma jeszcze dodatkowe wyjście 24 V, które może być użyte np. do kontroli hamulca silnikowego. Dodatkowe opcjonalne moduły pozwalają na dostosowanie się do specyficznych wymagań klienta, bez potrzeby zwiększania przestrzeni potrzebnej na instalację napędu. www.br-automation.com irma Danfoss, wprowadzając na rynek napędy dużych mocy HPD (High Power Drives) w zakresie do 1,4 MW, zadbała jednocześnie o ich właściwą współpracę z siecią zasilającą, a tym samym ograniczyła do minimum negatywne oddziaływanie napędów HPD na inne odbiorniki energii elektrycznej. Danfoss oferuje układy filtracji pasywnej, układy 12-pulsowe, a ostatnio wprowadził na rynek filtry aktywne oraz napęd Low Harmonic Drive, które są dalszym krokiem w kierunku precyzyjnej redukcji wyższych harmonicznych generowanych przez przetwornice częstotliwości do sieci zasilającej. VLT® Zaawansowany Filtr Aktywny AAF 005 jest bardzo skuteczny w redukcji harmonicznych aż do 2 kHz i jest alternatywą dla wbudowanych w przetwornicę dławików AC lub DC lub innych filtrów pasywnych. Napęd VLT® Low Harmonic Drive jest połączeniem filtru aktywnego i standardowego napędu AC. Zastosowana została tutaj metoda filtracji polegająca na wymuszaniu przez układ filtru prądu w przeciwfazie do prądu tej harmonicznej, którą chcemy aktualnie kompensować. Ze względu na ograniczoną ilość komponentów w głównym torze prądowym uzyskano sprawność porównywalną z innymi metodami redukcji harmonicznych. Filtracja aktywna zapewnia niski poziom zakłóceń harmonicznych dla całego zakresu obciążeń. www.danfoss.pl/napedy 60 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl apędy VLT® AutomationDrive; VLT® HVAC Drive; VLT® AQUA Drive to przetwornice częstotliwości specjalizowane pod kątem aplikacyjnym dostępne w zakresie mocowym 0,37 kW do 1,4 MW. Urządzenia te dzięki unikalnej modułowej konfiguracji, bogatemu oprogramowaniu oraz możliwości komunikacji w oparciu o dostępne standardowe protokoły sieci przemysłowych mają wyjątkowe zdolności adaptacyjne. Ofertę branżową napędów kierowanych odpowiednio dla przemysłu; dla ciepłownictwa, wentylacji, llimatyzacji oraz dla gospodarki wodno-ściekowej uzupełnia VLT® Micro Drive, niewielka przetwornica częstotliwości o niezwykłych możliwościach spełniająca w zakresie małych mocy (do 22 kW) ostre wymagania oczekiwane przez wszystkich użytkowników. Napędy marki VLT®, napędzając m.in. układy podajników, transporterów, wciągarek, mieszadeł oraz nawijarek, automatyzują na całym świecie linie technologiczne w różnych gałęziach przemysłu. Napędy dedykowane dla pomp i wentylatorów wykorzystują zaawansowaną technologię energooszczędnej regulacji AEO, system „kaskady pomp Master-Slave” i inne zaawansowane funkcje pozwalają na znaczące obniżenie zużycia energii i kosztów eksploatacji. Wszystkie przetwornice częstotliwości VLT® Danfoss to najnowocześniejsza technologia, niezawodność, niezwykła łatwość montażu, proste i bezproblemowe uruchomienie. www.danfoss.pl/napedy raport Danfoss Multiprojekt Omron Danfoss Flex Concept® Serwonapędy ESTUN Stworzony, żeby spełnić wymagania przemysłu K T P onfiguracja rozproszonych układów sterowania silnikami elektrycznymi przedstawiana jest wg trzech głównych koncepcji, z których każda znalazła już praktyczne zastosowanie w eksploatowanych liniach produkcyjnych. Każda z nich ma swoje wady i zalety, jakkolwiek celowość wyboru zależy od aktualnych potrzeb użytkownika. Znane rozwiązania to: • przetwornica częstotliwości w obudowie przemysłowej do nabudowy na maszynę, bezpośrednio w pobliżu silnika, • przetwornica częstotliwości do nabudowy na silnik, • przetwornica częstotliwości zintegrowana z silnikiem. Dla dwóch pierwszych rozwiązań Danfoss oferuje napęd regulowany VLT® Decentral FCD300. Urządzenie może być zamówione bądź w konfiguracji do nabudowy na maszynę, bądź do nabudowy bezpośrednio na silnik, dostępne w zakresie mocy od 0,37 kW do 4 kW. Ostatnią z wymienianych konfiguracji rozproszonych układów sterowania silnikami elektrycznymi jest VLT® Drivemotor FCM300 – przetwornica częstotliwości zintegrowana z silnikiem. Jest to rozwiązanie zapewniające pełną optymalizację napędu ze względu na wymiary, koszt, kompatybilność elektromagnetyczną i sprawność. Rozwiązanie to dostępne jest w zakresie mocy do 7,5 kW. www.danfoss.pl/napedy rzy serie serwonapędów AC, cztery serie serwosilników, zakresy mocy 0,2–15 kW, łatwość obsługi, konkurencyjna cena. Seria EDC oferuje dyskretne sterowanie pozycją, w EDB dodatkowo istnieje możliwość sterowania analogowo prędkością i momentem, seria ProNet to obsługa protokołu Profibus-DP i największe możliwości konfiguracji parametrów. Funkcja bazowania, 16 wbudowanych kroków programu (droga, prędkość, czas przyspieszenia, opóźnienia i przestoju) oraz możliwość ich zmiany on-line (przez ModBus, CANopen lub Profibus-DP) pozwala na pozycjonowanie w jednej osi bez użycia dodatkowego sterownika PLC. Produkty oferowane są w kompletnych zestawach, na które składa się sterownik, silnik, kable enkodera i zasilania silnika długości 5 m, konnektor sygnałowy oraz płyta z oprogramowaniem i instrukcjami obsługi. Oprogramowanie ESView pozwala na skonfigurowanie w prosty sposób wszystkich parametrów sterownika oraz monitorowanie w formie wykresów wartości zadanych i odpowiedzi napędu. Silniki o znamionowych prędkościach obrotowych 1000–3000 [rpm], momentach 0,64–95,5 [Nm], mogą być wyposażone w enkodery inkrementalne 2500 imp/obr., absolutne 17 bit lub resolver. Istnieje również możliwość zainstalowania hamulca. Obudowa całkowicie zamknięta w standardzie IP 65, możliwość wyboru rodzaju uszczelnienia i wykończenia wału. www.estun.pl rzemysłowy falownik MX2 – mający spełniać potrzeby użytkowników w różnorodnych zastosowaniach – został zaprojektowany do aplikacji zaawansowanego sterowania silników i maszyn. Dzięki szybkiemu procesorowi i zaawansowanym algorytmom falownik MX2 zapewnia płynne sterowanie prędkością już od 0,5 Hz, a także precyzyjną obsługę szybkich operacji cyklicznych i możliwość sterowania z kontrolą momentu obrotowego w otwartej pętli. • Modele od 100 W do 15 kW z zasilaniem 1- lub 3-fazowym. • Duży Początkowy moment obrotowy wynoszący 200% oraz sterowanie momentem obrotowym w otwartej pętli. Stabilna praca przy szybkich zmianach obciążenia silnika i przy niskich prędkościach. • Tryb pracy normalnej i ciężkiej z możliwością długotrwałego przeciążenia odpowiednio do 120% i 150%. • Możliwość pracy z klasycznymi silnikami indukcyjnymi lub synchronicznymi. • Zintegrowane wejścia bezpieczeństwa zgodne z normą ISO13849-1 kat. 3, poziom PLD. • Możliwość programowania funkcji logicznych jak dla PLC. • Rozbudowane funkcje pozycjonowania I synchronizacji prędkości. • Autotuning – automatyczne ustawienie optymalnych parametrów pracy falownika. • Zintegrowany w rozwiązaniu automatyzacji maszyn Omron. • Komunikacja Fieldbus: EtherCAT, Modbus, DeviceNet, Profibus, CompoNet, MECHATROLINK-II i CANopen, EtherCAT. www.omron.pl www.controlengineering.pl • CONTROL ENGINEERING POLSKA LISTOPAD 2011 • 61 PRODUKTY B&R Automatyka Przemysłowa Bosch Rexroth Programowanie sprawniej i szybciej z Automation Studio Nowe funkcje techniki bezpieczeństwa w napędach IndraDrive Cs Podczas tworzenia projektów często zdarzają się opóźnienia i przestoje. Jednym z powodów takich sytuacji jest fakt, iż samo oprogramowanie jest zbyt skomplikowane i nieelastyczne. Niemniej jednak proces rozwoju projektów można znacząco przyspieszyć, stosując programowanie obiektowe. Dzięki implementacji języka programowania C++ oprogramowanie Automation Studio dostarcza nie tylko narzędzie, lecz także oferuje elastyczność, potrzebną, aby użyć je we właściwy sposób. Kompleksowe podejście do całego procesu wdrażania jest kluczowe, w przypadku projektowania Elmark Automatyka Moxa AWK-3131 – przemysłowy punkt dostępowy IEEE 802.11 a/b/g/n Firma Moxa wprowadziła do swojej oferty najnowszy model przemysłowego punktu dostępowego – AWK-3131. Urządzenie ma możliwość pracy w trybach Access Point/ Client/ Bridge oraz obsługi sieci opartych o standardy IEEE 802.11 a/b/g/n. Dzięki pracy w technologii MIMO (2 anteny) możliwy jest teoretyczny transfer na poziomie 300 Mbit/sek. Urządzenie wyposażone jest w aluminiową obudowa o stopniu ochrony IP30, brak elementów ruchomych w konstrukcji oraz redundantne zasilanie 1248 VDC lub zasilanie poprze technologię PoE. AWK-3131 wyposażony jest w jeden port LAN do którego można podłączyć kabel nowoczesnych rozwiązań dla maszyn. Programiści muszą wówczas dysponować odpowiednimi narzędziami na każdym etapie swojej pracy. Możliwości oferowane przez środowisko programistyczne Automation Studio, np. integracja ze środowiskiem symulacyjnym, otwarte interfejsy i prosta integracja języka C++, stwarzają doskonałe warunki do wspierania aplikacji mechatronicznych. Bez względu na rodzaj zadania, które stoi przed zespołem inżynierów programistów, mają oni zawsze do dyspozycji odpowiednie narzędzia – począwszy od etapu specyfikacji założeń, poprzez analizę zorientowaną obiektowo, projekt oraz symulację pracy maszyny, aż do etapu jej uruchomienia. Efektem jest dynamiczny proces tworzenia bardziej uniwersalnych aplikacji, redukcja całkowitego czasu wdrożenia przy jednoczesnym zwiększeniu jakości kodu źródłowego. www.br-automation.com skrętkowy (złącze RJ45) albo odpowiedni światłowód poprzez slot SFP. Urządzenie może zostać zamontowane na szynie DIN bądź na ścianie (opcjonalnie). Podstawowa wersja może pracować w temperaturze od 0 do 60°C, natomiast urządzenia oznaczone literą „-T” w nazwie w zakresie -40...75°C. Bezpieczeństwo przesyłanych danych oraz kontrola dostępu do sieci realizowana jest przy wykorzystaniu szyfrowania WEP (64 lub 128 bit)/WPA/WPA2, 802.1X, filtrowania adresów MAC oraz możliwości zablokowania rozgłoszeń SSID. Zakres temperatur pracy AWK-3121 wynosi od 0 do 60°C dla wersji standardowej oraz od -40 do 75°C dla wersji rozszerzonej, oznaczonej symbolem „-T”. www.elmark.com.pl/products/ produkty/index.php?id=1050 62 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl Firma Bosch Rexroth rozszerzyła zestaw funkcji serwonapędów IndraDrive Cs o funkcję bezpiecznego odłączenia momentu – STO (Safe Torque Off). Serwonapędy wyposażone w ww. funkcję przeszły pomyślnie procedurę certyfikacji we wrześniu 2010, wraz z funkcją bezpiecznego sterowania hamulcem – SBC (Safe Brake Control). Rodzina kompaktowych napędów IndraDrive Cs jest ukierunkowana na zastosowania w zakresie mocy od 0,1 kW do 9 kW. Napędy wyposażone w port komunikacyjny Multi-Ethernet zapewniają rozbudowaną funkcjonalność przy niewielkiej ilości zajmowanego miejsca. Po zakończeniu certyfikacji serwonapędy IndraDrive Cs wyposażone w funkcję STO/SBC spełniają wymagania Cat 4 PL e określone w normie EN ISO 13849-1, a także wymagania SIL 3 według normy EN 62061. Gdy funkcja STO jest aktywna, napęd natychmiast odcina prąd generujący moment i pole magnetyczne w silniku. Eliminuje to możliwość niezamierzonego ruchu silnika po zatrzymaniu maszyny. W chwili uruchomienia funkcji STO w napędzie aktywowana jest funkcja SBC, która uruchamia hamulec silnika, zapewniając dodatkową mechaniczną blokadę uniemożliwiającą uruchomienie silnika. Nowe funkcje bezpieczeństwa dostępne są dla wszystkich typów i wielkości napędów rodziny IndraDrive Cs, także w najnowszym wykonaniu „ECONOMY”. Te kompaktowe, tańsze urządzenia będące członkami rodziny serwonapędów IndraDrive zapewniają realizację wszystkich istotnych funkcji serwonapędów i nadają się do większości zastosowań serwosterowania. www.boschrexroth.pl PRODUKTY Bosch Rexroth Sonel Zespół przygotowania powietrza AS1 Kamery termowizyjne KT-140 i KT-150 Rodzina zespołów przygotowania powietrza serii AS została powiększona o najmniejszy model AS1. Niewielkie wymiary gabarytowe, modułowość konstrukcji, doskonałe parametry przepływu, że zespół ten znajduje zastosowanie w wielu układach pneumatycznych o niewielkim zużyciu sprężonego powietrza do 1000 Nl/min. Zespoły AS1 umożliwiają filtrację, redukcję ciśnienia, precyzyjną jego regulację oraz smarowanie sprężonego powietrza. Dodatkowe moduły w postaci zaworów odcinających, czy też zaworów miękkiego startu, a także automatycznego spustu kondensatu rozszerzają funkcjonalność tego zespołu. Filtry i smarownice AS1 ze względów bezpieczeństwa mogą być wyposażone w metalowe zbiorniki odporne na uszkodzenia. Zastosowane przyłącza G1/4 zapewniają duży przepływ w stosunku do gabarytów zespołu. Ze względu na zastosowane materiały – twardy poliamid – zespół AS1 jest lekki i przyjazny w montażu. Dzięki AS1 poszerzona została oferta firmy Bosch Rexroth w zakresie zespołów przygotowania powietrza (szeroki asortyment produktów na przyłącza od G1/4 do G2), która w ten sposób stała się bardziej atrakcyjna dla klientów. www.boschrexroth.pl COPA-DATA Prosta zmiana systemu: Konwerter firmy COPA-DATA importuje projekty WinCC do środowiska zenon Firma COPA-DATA wprowadziła konwerter WinCC-zenon – narzędzie umożliwiające łatwą konwersję projektów do środowiska zenon. Dzięki kreatorowi konwerter WinCC-zenon pomaga użytkownikom oprogramowania do automatyzacji Siemens WinCC w prosty sposób przełączyć się na system HMI/SCADA zenon. W przypadku firm produkcyjnych podejmowanie nowych projektów z zakresu automatyzacji często związane jest z oceną innego lub dodatkowego oprogramowania. Jedną z powszechnych przeszkód napotykanych podczas zmiany na nowy system SCADA są związane z tym wysokie koszty wdrożeń i włączenia nowego systemu w istniejącą już strukturę oprogramowania. W szczególności należy wziąć pod uwagę złożone aplikacje automatyzacji, które były budowane i rozszerzane latami, oraz czas potrzebny na przeniesienie danych. Konwerter WinCC-zenon firmy COPA-DATA rozwiązuje właśnie ten problem. Napisany w języku C# otwarty kreator importu gwarantuje, że ekrany, zmienne oraz konfiguracja alarmów z projektów WinCC zostaną zaimportowane do środowiska zenon w prosty, automatyczny i niezawodny sposób. Wszystkie powiązane ustawienia są dokładnie przenoszone i natychmiast gotowe do użycia w środowisku zenon, w którym można je swobodnie edytować. Po zakończeniu konwersji użytkownicy mogą od razu i bez ograniczeń czerpać korzyści ze wszystkich funkcji środowiska zenon. www.copadata.com Kamery termowizyjne KT-140 i KT-150, oraz kamera wysokiej rozdzielczości KT-384 to kolejne kamery radiometryczne z Sonel S.A. KT-384 o matrycy 384×288 do każdego obrazu rejestruje notatkę głosową i obraz rzeczywisty; obrazy mogą być łączone na ekranie LCD 3,6" tak, że obraz IR stanowi część obrazu widzialnego lub przenika obraz widzialny dla wybranych temperatur. Pełna wersja oprogramowania (w zestawie) pozwala wykonać analizę i raport. Kamera umożliwia też filmowanie w podczerwieni z rejestracją temperatur dla każdego punktu dla każdej klatki, którą można analizować jako niezależny obraz. Polskie menu pozwala na regulację emisyjności, automatyczną korekcję temperatur wg otoczenia, odległości, wilgotności i właściwości transmisji atmosferycznej. KT-384 oferuje pomiar punktu rosy oraz temperatur różnicowych. KT-140 i KT-150 oferują rozdzielczość 160×120 z zapisem na kartach SD (KT-150 dodatkowo w pamięci wewnętrznej). KT-150 rejestruje też zdjęcia rzeczywiste o poprawnej ostrości i pozwala nałożyć na ekranie obraz termiczny na rzeczywisty. Oprogramowanie pozwala na analizę obrazów termicznych – korekcję, dobór współczynnika emisyjności, optymalnej palety kolorów, odczyt temperatur w dowolnym punkcie, określenie temperatury średniej oraz miejsc o najwyższej lub najniższej, histogramowy lub izotermiczny rozkład temperatur. Łączenie obrazu termicznego i rzeczywistego pozwala ustawić stopień przezroczystości i wartości temperatur dla jakich na obrazie rzeczywistym pojawi się obraz termiczny. Analiza wideo IR w czasie rzeczywistym lub zapisanego filmu pozwala zobrazować zmiany temperatury danego obiektu w czasie. Użytkownik sam określa wygląd raportu z pomiarów. www.sonel.pl www.controlengineering.pl • CONTROL ENGINEERING POLSKA LISTOPAD 2011 • 63 PRODUKTY Eltron ProSoft Technology TEVISIO – lupa przemysłowa firmy Waldmann bazująca na oświetleniu LED Smart Switch w przemysłowych modułach radiowych serii Radio Linx Niemiecki producent Waldmann wprowadził na rynek nowy model lupy przemysłowej. TEVISIO to pierwszy tego typu produkt w swojej klasie bazujący na oświetleniu LED. Przy natężeniu światła 6000 lux zużycie energii wynosi tylko 14 W , a ergonomiczny kształt pozwala na wykonywanie nawet najbardziej wymagających prac. Dzięki zastosowaniu najnowszej technologii LED, innowacyjnego ramienia oraz pola widzenia zaprojektowanego dla optymalnej wydajności pracy, lupa TEVISIO stanowi doskonałe połączenie wydajności i ergonomii w miejscu pracy. www.eltron.pl RRC Poland Nowy zestaw sieciowy Bintec, również dla przemysłu Zestaw Bintec WI1065 może być stosowany między innymi w warunkach przemysłowych. Produkt składa się z dwóch punktów dostępowych WI1065 (w obudowach odpornych na wodę z możliwością pracy w temperaturze od -25°C do 65°C), dwóch anten zewnętrznych, masztów oraz kabli. Zestaw powstał głównie z myślą o providerach internetowych i bardzo dobrze nadaje się do tworzenia wydajnych radiolinii. Punkty dostępowe Bintec są zgodne z protokołem 802.11n, normą IP65 i przeznaczone do stosowania na zewnątrz budynków. Urządzenie funkcjonuje w dwóch pasmach częstotliwości – 2,4 i 5 GHz. Przepływność systemu może osiągnąć poziom nawet 300 Mb/s na jeden moduł. System transmisyjny wykorzystuje dualnie spolaryzowane anteny. Rozwiązanie składa się z dwóch segmentów antenowych, które są spolaryzowane ortogonalnie względem siebie. Natomiast technika 802.11n umożliwia separowanie strumieni danych, co umożliwia transmitowanie równolegle. Punkt dostępu, oprócz pasm częstotliwości 2,4 i 5 GHz, wspiera też podpasmo 3 w paśmie 5 GHz (57555825 MHz). www.rrc.pl Phoenix Contact Przemysłowe switche ethernetowe do szybkiego i ekonomicznego tworzenia sieci ethernetowych Niższe koszty przy zachowaniu wszystkich wymogów przemysłowych instalacji sieci ethernetowych stanowią zaletę nowych switchy serii SFNB. Te przełączniki niezarządzalne dzięki ekonomicznemu wykonaniu są przeznaczone przede wszystkim do małych maszyn i instalacji z podstawową komunikacją w sieci Ethernet. Dostępne są wersje z 5 lub 8 portami TX. Wersja z 5 portami dostępna jest także z jednym portem światłowodowym wielo- i jednomodowym. www.phoenixcontact.pl 64 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl Smart Switch – inteligentna technologia routingu stosowana w serii RadioLinx umożliwia prawdziwą bezprzewodową komunikację ethernetową typu peer-to-peer. W połączeniu z szybkością transferu danych 1,1Mb/s osiąganą przez przemysłowe moduły radiowe wykorzystujące przeskok częstotliwości (Industrial Frequency Hopping Ethernet) urządzenia SmartSwitch zapewniają najlepszą w swojej klasie wydajność dla każdego zastosowania. Nowa funkcjonalność SmartSwitch będzie stosowana w modułach radiowych wykorzystujących przeskok częstotliwości z serii Radio Linx w paśmie 2,4 GHz (900 MHz w zastosowaniach na terenie Ameryki Północnej). Dzięki technologii Smart Switch ethernetowe moduły radiowe są w stanie inteligentnie rozsyłać pakiety po sieci, zarządzać siecią bezprzewodową oraz tworzyć prawdziwą bezprzewodową komunikację ethernetową typu peer-to-peer. Solidne, przemysłowe moduły radiowe zapewniają łączność na dużych odległościach (do ponad 7 km) osiągając transmisję rzędu 1,1 Mb/s. W połączeniu z technologią Smart Switch rozwiązania te zapewniają użytkownikom przemysłowym i systemów SCADA niezawodną komunikację typu węzeł-węzeł. Dodatkową, cechą przemysłowych modułów radiowych wykorzystujących przeskok częstotliwości jest port szeregowy, który może być wykorzystany do pobierania danych z urządzeń szeregowych i wysyłania ich bezprzewodowo do klienta sieci. www.prosoft-technology.com Giełda Control Engineering Polska Giełda Control Engineering Polska www.controlengineering.pl • CONTROL ENGINEERING POLSKA LISTOPAD 2011 • 65 Giełda Control Engineering Polska Giełda Control Engineering Polska 66 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl Giełda Control Engineering Polska Giełda Control Engineering Polska www.controlengineering.pl • CONTROL ENGINEERING POLSKA LISTOPAD 2011 • 67 Giełda Control Engineering Polska Giełda Control Engineering Polska BG75x50PI BG65x25SI (24VDC) + PLG52.0 (i = 50:1) Silnik BLDC z przekładnią planetarną i zintegrowanym sterownikiem prędkości. Zestaw napędowy skonstruowany w oparciu o bezszczotkowy silnik prądu stałego zintegrowany ze sterownikiem prędkości i przekładnią planetarną. Sterowanie prędkością odbywa się poprzez wejście analogowe 0…10 VDC, a zmiana kierunku wirowania za pomocą wejść cyfrowych. Istnieje możliwość zaprogramowania dwóch prędkości oraz rampy rozpędzającej i hamującej. Programowanie odbywa się poprzez dostępne wejścia cyfrowe. Sterownik prędkości posiada sprzężenie zwrotne w postaci sygnałów z czujników Halla rozmieszczonych co 120 stopni kątowych na rotorze. Dodatkowo napęd wyposażony jest w dwa wyjścia cyfrowe. Na jednym z nich pojawiają się impulsy prostokątne z czujników Halla, które mogą być wykorzystane do zewnętrznego sterowania pozycją. Na drugim wyjściu pojawia się sygnał błędu. Krótka charakterystyka zestawu napędowego: • Bezpieczne napięcie zasilania o wartości 24VDC, • Silnik BLDC ze zintegrowanym sterownikiem 4-kwadrantowym, • Standardowo prędkość może być ustawiania poprzez napięciowe wejście analogowe 0…10V, • Wejścia/wyjścia cyfrowe i analogowe dostępne poprzez złącze 12-stykowe), • Modularny system zintegrowany z 2-stopniową przekładnią planetarną, • Znamionowy moment na wyjściu przekładni: 690Ncm, • Znamionowa prędkość na wyjściu przekładni: 62obr/min, • Wymiary: silniki – kwadrat 5mm, przekładnia – fi 52mm, długość zestawu – 172,5mm, • Dostępny z magazynu WObit w Polsce, 68 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl www.silniki.com www.silniki.com BG65x25SI + PLG52.0 BG75x50PI (24VDC) Silnik BLDC z enkoderem i zintegrowanym sterownikiem parametryzującym. Zestaw napędowy skonstruowany w oparciu o bezszczotkowy silnik prądu stałego zintegrowany w jednej obudowie z przetwornikiem obrotowo-impulsowym i sterownikiem umożliwiającym projektowanie trajektorii ruchu. Programowanie sterownika odbywa się poprzez komputer osobisty i oprogramowanie Drive Assistant, które jest dostarczane jako starter kit. Znajduje się w nim również konwerter miCanStick (CANopen – USB). Przy pomocy wyżej wspomnianego oprogramowania istnieje możliwość sprecyzowania parametrów silnika w trzech podstawowych trybach: pozycja, prędkość oraz moment. Kontrola pozycji i prędkości silnika odbywa się na podstawie odczytów ze zintegrowanego obrotowo-impulsowego przetwornika inkrementalnego o rozdzielczości 1024 działki na obrót. Dzięki zastosowanej przez licznik znajdujący się na pokładzie sterownika kwadraturze możliwe jest pozycjonowanie silnika z rozdzielczością 0,09 stopnia kątowego. Kontrola momentu silnika odbywa się na podstawie kontroli prądu płynącego przez uzwojenia silnika. Silnik standardowo ma prędkość na poziomie 4050 obrotów na minutę i moment o wartości 76Ncm. Wysoki współczynnik mocy w stosunku do gabarytów silnika powoduje możliwość zastosowania go miejscach, ograniczonej przestrzeni . Ze względu na brak zużywających się części mechanicznych (oprócz wysokiej klasy łożysk kulkowych) zestaw napędowy może być stosowany w aplikacjach o trudnym dostępie ograniczających możliwości serwisowania. Krótka charakterystyka zestawu napędowego: • Bezpieczne napięcie zasilania o wartości 24VDC, • Silnik BLDC ze zintegrowanym sterownikiem 4-kwadrantowym, • Silnik z interfejsem parametryzującym (złącze 5-stykowe), • Wejścia/wyjścia cyfrowe i analogowe dostępne poprzez złącze 12-stykowe), • Z oprogramowaniem umożliwiającym parametryzację, • Znamionowy moment na wyjściu przekładni: 76Ncm, • Znamionowa prędkość na wyjściu przekładni: 4050obr/min, • Kontrola pozycji, prędkości i momentu, • Wymiary: silnik – kwadrat 75mm, długość – 140mm, • Dostępny z magazynu WObit w Polsce, Giełda Control Engineering Polska • Moment trzymający: 6,3Nm, • Prąd fazowy: 4A, • 8 przewodów, bipolarny, • Krok: 1,8°, • Indukcyjność: 8,8mH, • Rozmiar flanszy mocującej: kwadrat 85mm, • Długość silnika: 153mm, • Wymiary osi fi 14mm x 37mm, Cena jednostkowa przy 1 sztuce: 444,00 PLN NETTO. w w w.s iln ik i.p l SMC64-WPv2 Sterownik silnika krokowego • Dedykowany do współpracy z silnikiem 57BYGH804, • Prąd fazowy: 1,2 – 3,5A, • Napięcie zasilania: 18 – 36VDC, • Nastawianie prądu silnika poprzez przełączniki typu DIP SWITCH, • Podział krokowy do 1/16, • Częstotliwość kroku: 0 – 16kHz, • Sygnały wejściowe: TTL CMOS, • Możliwość wykonania modyfikacji układu pod życzenie klienta, • Wymiary: 56mm x 102mm x52mm, • Ochrona temperaturowa, napięciowa i przeciwzwarciowa, • Zintegrowany generator impulsów, • Wejście analogowe 0…5VDC do zadawania prędkości obrotowej silnika, • Dwie programowalne częstotliwości taktowania, Cena jednostkowa przy jednej sztuce: 301,14 PLN NETTO. ZN200-L Zasilacz niestabilizowany • Dedykowany do zasilania układów z silnikami krokowymi, • Napięcie wejściowe: 230VAC, • Napięcie wyjściowe: 36VDC, • Moc maksymalna: 100W, • Znamionowy prąd: 4A, • Obudowa otwarta na aluminiowym profilu typu L, • Mocowanie do standardowej szyny 35mm, • Listwy rozłączne typu COMBICON, • Toroidalny transformator o wysokiej sprawności i małym rozproszeniu pola magnetycznego, • Dioda LED sygnalizująca zasilanie, Cena jednostkowa przy jednej sztuce: 136,43 PLN NETTO. SMC139-WP Sterownik silnika krokowego • Dedykowany do współpracy z silnikiem 85BYGH450B, • Prąd fazowy: 3 – 8,2A, • Napięcie zasilania: 25 – 75VDC, • Nastawianie prądu silnika poprzez przełączniki typu DIP SWITCH, • Podział krokowy do 1/16, • Częstotliwość kroku: 0 – 50kHz, • Sygnały wejściowe: TTL CMOS, • Możliwość wykonania modyfikacji układu pod życzenie klienta, • Wymiary: 80mm x 162mm x 40mm, • Ochrona temperaturowa i przeciwzwarciowa, • Optoizolacja dla wejść, • Uchwyt szyny monterskiej 35mm, Cena jednostkowa przy jednej sztuce: 514,29 PLN NETTO. ZN350-L-SS Zasilacz niestabilizowany z funkcją miękkiego startu • Dedykowany do zasilania układów z silnikami krokowymi, • Napięcie wejściowe: 230VAC, • Napięcie wyjściowe: 72VDC, • Moc maksymalna: 200W, • Znamionowy prąd: 4A, • Obudowa otwarta na aluminiowym profilu typu L, • Mocowanie do standardowej szyny 35mm, • Listwy rozłączne typu COMBICON, • Toroidalny transformator o wysokiej sprawności i małym rozproszeniu pola magnetycznego, • Dioda LED sygnalizująca zasilanie, • Zintegrowany układ miękkiego startu ( SOFT START), Cena jednostkowa przy jednej sztuce: 197,10 PLN NETTO. MLA-SK Moduł liniowy z silnikiem krokowym i sterownikiem • Zintegrowany silnik krokowy: 57BYGH804 lub 57BYGH805 lub 60BYGH603, • Przygotowywany na wymiar pod życzenie klienta, • Ruch roboczy: od 133mm do 2533mm, • Napęd paskowy, • Maksymalna obciążalność: do 5kg, • Maksymalna prędkość liniowa: do 1m/s, • Dokładność pozycjonowania: 0,1mm, • Zastosowana prowadnica profilowana typu HGR15, • Zastosowany wózek typu HGH15C, • Przełożenie napędu: 1obr /150mm, • Zintegrowany sterownik silnika krokowego KROK/KIERUNEK, • Sygnały wejściowe sterownika TTL CMOS, • Podział krokowy sterownika: do 1/64, • Napięcie zasilania sterownika: do 36VDC. w ww.wo bit.co m.p l • Moment trzymający: 1,2Nm, • Prąd fazowy: 3A, • 8 przewodów, bipolarny, • Krok: 1,8°, • Indukcyjność: 1,4mH, • Rozmiar flanszy mocującej: kwadrat 57mm, • Długość silnika: 77,5mm, • Wymiary osi fi 6,35mm x 21,6mm, Cena jednostkowa przy 1 sztuce: 188,00 PLN NETTO. www.s iln ik i.pl 85BYGH450B Silnik krokowy SIC184 Serwokontroler silnika krokowego • Napięcie zasilania: 12 – 40VDC, • Zintegrowany sterownik mocy, • Prąd fazowy silnika: 0,2 – 4A, • Podział krokowy: do 1/64, • Zintegrowany kontroler trajektorii silnika krokowego – mikroindekser 1-osiowy, • Pamięć do 300 komend, • Darmowe środowisko programistyczne do pobrania z www.silniki.pl • Interfejsy komunikacyjne: 1. USB – współpraca z programem SIC184-PC, 2. RS485 – współpraca z programem ML-PROG lub protokół MODBUS-RTU). • 2 wejścia cyfrowe, • 2 wyjścia typu OC. • Wejścia specjalizowane: START, STOP, HOME 1, HOME 2, • Możliwość współpracy z dowolnym enkoderem inkrementalnym, • Kontrola pozycji, prędkości, przyspieszeń, • Intuicyjne oprogramowanie w języku polskim, • Płynne ustawianie prądu fazy silnika konfigurowane programowo, • Automatyczna redukcja prądu konfigurowana programowo, Cena jednostkowa przy jednej sztuce: 690,00 PLN NETTO. www.controlengineering.pl • CONTROL ENGINEERING POLSKA LISTOPAD 2011 • 69 Giełda Control Engineering Polska 57BYGH804 Silnik krokowy • Producent: Buehler Motor, • Wymiary obudowy: fi 35mm x 60mm, • Wymiary osi wyjściowej: fi 4mm x 20mm, • Napięcie zasilania: 12VDC, • Znamionowa moc: 13W, • Znamionowa prędkość obrotowa: 3100obr/min, • Znamionowy moment obrotowy: 4Ncm, • Znamionowy prąd: 2,0A, Jednostkowa cena promocyjna: 129,00 PLN NETTO 1.61.117.314 Silnik DC z przekładnią planetarną • Producent: Buehler Motor, • Znamionowe napięcie zasilania: 12VDC, • Znamionowa prędkość na wale wyjściowym: 34obr/min, • Znamionowy prąd: 0,38A, • Znamionowy moment obrotowy: 0,4Nm, • Przełożenie przekładni: 152:1, • Wymiary obudowy: fi 22,8mm x 80,7mm, • Wymiar osi wyjściowej: fi 4mm x 11,7mm, • Waga silnika: 95g, • 3-segmentowy komutator, • Możliwość zintegrowania z enkoderem inkrementalnym. GR42x40 (24VDC) SNR: 88447.02540 Silnik komutatorowy prądu stałego SDC106 Sterownik silnika prądu stałego • Szeroki zakres napięcia zasilania: 10…24VDC, • Prąd ciągły pobierany przez silnik: do 6A (chwilowo: 30A), • Sterowanie stopnia mocy sygnałem PWM, • Regulacja prędkości obrotowej zewnętrznym potencjometrem lub sygnałem analogowym 0…5VDC, • Wejścia specjalizowane: START i DIR, • Obudowa przystosowana do montażu na szynę 35mm, • Poziomy cyfrowych sygnałów wejściowych: TTL CMOS, Cena jednostkowa przy jednej sztuce: 246,00 PLN NETTO. www.silniki.com • Producent: Dunkermotoren GmbH, • Wymiary obudowy: fi 42mm x 85mm, • Wymiary osi wyjściowej: fi 5mm x 20mm, • Napięcie zasilania: 24VDC, • Znamionowa moc: 20W, • Znamionowa prędkość obrotowa: 3100obr/min, • Znamionowy moment: 5,7Ncm, • Znamionowy prąd: 1,2A, Jednostkowa cena promocyjna: 183,00 PLN NETTO. 1.61.077.414 Silnik DC z przekładnią planetarną • Producent: Buehler Motor, • Znamionowe napięcie zasilania: 12VDC, • Znamionowa prędkość na wale wyjściowym: 40obr/min, • Znamionowy prąd: 0,85A, • Znamionowy moment obrotowy: 1Nm, • Przełożenie przekładni: 72:1, • Wymiary obudowy: fi 31mm x 88,5mm, • Wymiar osi wyjściowej: fi 6mm x 20mm, • Waga silnika: 250g, • 7-segmentowy komutator, • Możliwość zintegrowania z enkoderem inkrementalnym, Promocyjna cena jednostkowa: 120,00 PLN NETTO. 1.61.090.003 Silnik DC z przekładnią ślimakową • Producent: Buehler Motor, • Znamionowe napięcie zasilania: 24VDC, • Znamionowa prędkość na wale wyjściowym: 56obr/min, • Znamionowy prąd: 2,3A, • Znamionowy moment obrotowy: 3Nm, • Przełożenie przekładni: 55:1, • Wymiar osi wyjściowej: fi 8mm x 20mm, • Waga silnika: 850g, • 12-segmentowy komutator, • Możliwość zintegrowania z enkoderem inkrementalnym TTL o rozdzielczości 400imp/obr.. 70 • LISTOPAD 2011 CONTROL ENGINEERING POLSKA • www.controlengineering.pl MLA-DC-HEDS Moduł liniowy z silnikiem DC i enkoderem • Zintegrowany silnik DC z przekładnią z serii 1.61.050.xxx, • Dostępny szeroki zakres przełożeń przekładni definiujący moment i prędkość, • Zintegrowany z silnikiem enkoder inkrementalny przez przekładnią, • Zasilanie enkodera: 5VDC, • Sygnały wyjściowe z enkodera: TTL, 2 kanały, 400imp/Obr, • Przygotowywany na wymiar pod życzenie klienta, • Ruch roboczy: od 133mm do 2533mm, • Napęd paskowy, • Maksymalna obciążalność: do 5kg, • Maksymalna prędkość liniowa: do 1m/s, • Dokładność pozycjonowania: 0,1mm, • Zastosowana prowadnica profilowana typu HGR15, • Zastosowany wózek typu HGH15C, • Przełożenie napędu: 1obr /150mm, • Możliwość zintegrowania bazującego czujnika indukcyjnego, • Dostępne elementy montażowe, • Możliwość przygotowania modyfikacji/ wykonań specjalnych pod wymagania aplikacji. SDC106E/HEDS Sterownik silnika DC współpracujący z enkoderem • Szeroki zakres napięcia zasilania: 10…24VDC, • Prąd ciągły pobierany przez silnik: do 6A (chwilowo: 30A), • Miniaturowy stopień mocy, • Sterowanie stopnia mocy sygnałem PWM, • Regulacja prędkości obrotowej zewnętrznym potencjometrem lub sygnałem analogowym 0…5VDC, • Interfejs RS232, • Wejście sprzężenia zwrotnego w postaci enkodera inkrementalnego, • Współpraca z enkoderem HEDS zintegrowanym z MLA-DC-HEDS , • Darmowe środowisko do projektowania trajektorii ruchu silnika, • Wejścia specjalizowane: START i DIR, • Obudowa przystosowana do montażu na szynę 35mm, • Poziomy cyfrowych sygnałów wejściowych: TTL CMOS, Cena jednostkowa przy jednej sztuce: 388,00 PLN NETTO. www.wo b it .c om .pl 1.13.055.220 Silnik komutatorowy prądu stałego www.silniki.com Giełda Control Engineering Polska Giełda Control Engineering Polska Giełda Control Engineering Polska CD430-0100 + SMH80S0100-30AAX-3LKL • Serwonapęd firmy KINCO => silnik + sterownik, • Znamionowa moc: 200W, • Wymiar flanszy mocującej: kwadrat 60mm, • Znamionowy moment: 0,64Nm, • Możliwość chwilowego przeciążenia do 300% wartości znamionowej, • Napięcie zasilania: 230VAC, • Znamionowy prąd: 1,6A, • Kontrola pozycji, prędkości i momentu, • Wejście KROK/KIERUNEK. • Serwonapęd firmy KINCO => silnik + sterownik, • Znamionowa moc: 1000W, • Wymiar flanszy mocującej: kwadrat 80mm, • Znamionowa prędkość: 3000obr/min, • Znamionowy moment: 3,18Nm, • Możliwość chwilowego przeciążenia do 300% wartości znamionowej, • Napięcie zasilania: 230VAC, • Znamionowy prąd: 6,3A, • Kontrola pozycji, prędkości i momentu, • Wejście KROK/KIERUNEK. CD420-0100 + SMH80S0100-30AAX-3LKL • Serwonapęd firmy KINCO => silnik + sterownik, • Znamionowa moc: 1000W, • Wymiar flanszy mocującej: kwadrat 80mm, • Znamionowy moment: 3,18Nm, • Możliwość chwilowego przeciążenia do 300% wartości znamionowej, • Napięcie zasilania: 230VAC, • Znamionowy prąd: 6,3A, • Kontrola pozycji, prędkości i momentu, • Wejście KROK/KIERUNEK. CD620-0157 + SMH110D0188-30AAX-4HKC • Serwonapęd firmy KINCO => silnik + sterownik, • Znamionowa moc: 1880W, • Wymiar flanszy mocującej: kwadrat 110mm, • Znamionowy moment: 6Nm, • Możliwość chwilowego przeciążenia do 300% wartości znamionowej, • Napięcie zasilania: 400VAC – 3 fazy, • Znamionowy prąd: 6,2A, • Kontrola pozycji, prędkości i momentu, • Wejście KROK/KIERUNEK. CD430-0105 + SMH80S0105-20AAX-4LKC • Serwonapęd firmy KINCO => silnik + sterownik, • Znamionowa moc: 1050W, • Wymiar flanszy mocującej: kwadrat 80mm, • Znamionowa prędkość: 2000obr/min, • Znamionowy moment: 5Nm, • Możliwość chwilowego przeciążenia do 300% wartości znamionowej, • Napięcie zasilania: 230VAC, • Znamionowy prąd: 5,4A, • Kontrola pozycji, prędkości i momentu, • Wejście KROK/KIERUNEK. CD620 + SMH110D0126-30AAX-4HKC • Serwonapęd firmy KINCO => silnik + sterownik, • Znamionowa moc: 1260W, • Wymiar flanszy mocującej: kwadrat 110mm, • Znamionowa prędkość: 3000obr/min, • Znamionowy moment: 4Nm, • Możliwość chwilowego przeciążenia do 300% wartości znamionowej, • Napięcie zasilania: 400VAC, • Znamionowy prąd: 4,3A, • Kontrola pozycji, prędkości i momentu, • Wejście KROK/KIERUNEK. CD620-0188 + SMH110D-018830AAX-4HKC • Serwonapęd firmy KINCO => silnik + sterownik, • Znamionowa moc: 1880W, • Wymiar flanszy mocującej: kwadrat 110mm, • Znamionowa prędkość: 3000obr/min, • Znamionowy moment: 6Nm, • Możliwość chwilowego przeciążenia do 300% wartości znamionowej, • Napięcie zasilania: 400VAC – 3 fazy, • Znamionowy prąd: 6,2A, • Kontrola pozycji, prędkości i momentu, • Wejście KROK/KIERUNEK. CD430 + SMH110D0126-30AAX-4LKC • Serwonapęd firmy KINCO => silnik + sterownik, • Znamionowa moc: 1260W, • Wymiar flanszy mocującej: kwadrat 110mm, • Znamionowa prędkość: 3000obr/min, • Znamionowy moment: 4Nm, • Możliwość chwilowego przeciążenia do 300% wartości znamionowej, • Napięcie zasilania: 230VAC, • Znamionowy prąd: 4,3A, • Kontrola pozycji, prędkości i momentu, • Wejście KROK/KIERUNEK. www.kinco.com.pl Panele HMI Sterowniki PLC Serwonapędy www.controlengineering.pl • CONTROL ENGINEERING POLSKA LISTOPAD 2011 • 71 Giełda Control Engineering Polska CD420-0020 + SMH60S0020-30AAX-3LKL SPIS REKLAM Firma Strona WWW Telefon ABB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40-41 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .www.abb.pl/robotics . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 220 23 20 Balluff . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .www.balluff.pl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 338 49 29 CIT Engineering Polska . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .www.citengineering.com . . . . . . . . . . . . . . 71 344 11 89 Elmark Automatyka . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .www.elmark.com.pl . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 773 79 37 Eltron . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .www.eltron.pl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 343 97 55 EMERSON Process Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .www.emersonprocess.pl Endress+Hauser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28-30, IV okładka . . . . . . . . .www.pl.endress.com . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 773 00 00 Multiprojekt Grzegorz Góral . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65-67 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .www.multiprojekt.pl . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 413 90 58 National Instruments Poland . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22-23, 27. . . . . . . . . . . . . . . .www.ni.com . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 003 611 235 P.P.H. WOBIT E.K.J. OBER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68-71 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .www.wobit.com.pl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 291 22 25 RAControls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13, III okładka . . . . . . . . . . . .www.racontrols.pl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 78 87 700 RS Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .www.rspoland.com SEW EURODRIVE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . II okładka . . . . . . . . . . . . . . .www.sew-eurodrive.pl . . . . . . . . . . . . . . . . 32 32 32 640 SIMEX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46-47 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .www.simex.pl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 762 07 77 TOX PRESSOTECHNIK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .www.tox-pl.com Turck . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .www.turck.com . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 443 48 00 VIX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35, 51 . . . . . . . . . . . . . . . . . .www.vix.com.pl. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 782 71 90