Magazyn Omron 5 - Wybrane wdrożenia

Transkrypt

Magazyn Omron 5 - Wybrane wdrożenia
Magazyn Omron
Nr
5
Wybrane wdrożenia
Wspólnie z naszymi partnerami: producentami maszyn i integratorami
systemów tworzymy świat zaawansowanej automatyki przemysłowej.
W efekcie powstają rozwiązania oparte na specjalistycznej wiedzy,
pozwalające naszym Klientom zyskać przewagę konkurencyjną.
Opisy najciekawszych ze wspólnie zrealizowanych wdrożeń publikujemy
już po raz piąty w Magazynie Omron. Zapraszamy do lektury.
Improve both
productivity and
quality through
information technology
intelligent
Information
innovation
IO-Link
Cyber-Phycical
IdT
Robotics
Manufacturing Site
Innovation
with Three “i”
Concept
Increase speed
and precision using
fine-tuning technology
Manufacturing
sites where machines
adapt to human needs
integrated
interactive
Control
evolution
IA
Safety
Harmony between
people and
machines
2
Szanowni Państwo,
niezależnie od typu maszyn, w których się Państwo specjalizują,
wiadomym jest, że istnieje wiele sposobów na wprowadzanie
innowacyjności. Procesy automatyki przemysłowej,
a także same maszyny wykorzystywane w procesach
przemysłowych, stają się coraz bardziej dynamiczne.
Ta sytuacja wiąże się z koniecznością zwiększenia wydajności
produkcyjnej, wszechstronności użytkowania, ergonomii i
bezpieczeństwa, a także ograniczenia przerw w produkcji.
Jako producent zaawansowanych systemów automatyki
przemysłowej oraz zespół ekspertów w zakresie rozwiązań
przemysłowych potrafimy sprawić, aby maszyny były
inteligentniejsze, szybsze, bardziej wydajne, miały większą
wartość, stały się bardziej elastyczne i niezawodne. Krótko
mówiąc - zapewniamy naszym klientom znaczną przewagę
nad konkurencją.
Pozyskaną w ten sposób wiedzą i doświadczeniem dzielimy
się m.in. na łamach Magazynu Omron, który już po raz piąty
przygotowaliśmy dla Państwa. Znajdą w nim Państwo opisy
najciekawszych wdrożeń z różnych gałęzi przemysłu,
które zrealizowaliśmy wraz z naszymi integratorami systemów
i producentami maszyn.
Życzymy przyjemnej lektury,
Zespół Omron
3
Spis Treści
AKTW AUTOMATION - Automat produkujący specjalistyczne igły,
4
6
8
10
12
zawierające programowalne microchipy dla zwierząt . . ............................................................... DL SERWIS - Zgrzewarka numeryczna ZD-1000 .. .......................................................................................................................................... EFEKTOR - Urządzenie do czyszczenia kąpieli galwanicznych .. ........................................................................................................ ELAUTEC - System wizyjny do inspekcji łożysk ................................................................................................................................................ GAWLIKOWSKI - Układ chłodzenia przekładni pasowych z modernizacją układu
sterowania MEW Grodzisko . . .................................................................................................................................................. HITMARK - Obniżenie kosztów przygotowania opakowań zbiorczych oraz
14
16
18
20
22
24
ograniczenie zatrzymań linii . . ........................................................................................................................................................... ITEM SERVICE - Linia rozformowywania elementów schodów betonowych .................................................................. POLTRON - Automatyczny system dynamicznego ważenia detali na ramieniu robota ........................................ PRO-AUTOMATION - Kontrola wizyjna, bezpieczeństwo i sensoryka w stanowisku zrobotyzowanym .. ........ PRO-CONTROL - Układ automatycznego składania frontów aluminiowych ..................................................................... PROGRES - Wykonanie układu automatyki i wizualizacji parametrów pracy kabin lakierniczych ................ PROJEKTOWANIE MASZYN - Linia Montażowa obudów samochodowych
zamków drzwiowych
.. ..................................................................................................................................
RENEX - Zrobotyzowana stacja do lutowania elementów przewlekanych
...............................................................................
26
28
30
32
34
RIAS - Oklejarka do pakietowania klepek parkietu RO-6000 ..................................................................................................................... TOOLS FACTORY - Maszyny i urządzenia do obróbki i przetwórstwa tworzyw sztucznych ...................................... WELMASZ - Automatyczny system montażu ram typu canvas .. .......................................................................................................... 4
MAGAZYN OMRON: ROZWIĄZANIA
Automat produkujący specjalistyczne igły, zawierające
programowalne microchipy dla zwierząt
Firma AKTW AUTOMATION jest producentem maszyn dla różnych gałęzi przemysłu, głównie specjalizuje się w tworzeniu
nowych procesów pod zapotrzebowanie klienta. Jednym z rozwiązań, jakie firma AKTW AUTOMATION wprowadziła na
rynek weterynaryjny jest prototyp automatu produkujący specjalistyczne igły, zawierające programowalne microchipy dla
zwierząt. Głównym sercem automatu jest nowoczesny sterownik NJ firmy Omron, który kontroluje pracę 2 robotów SCARA,
systemów wizyjnych ZFV oraz napędów Accurax G5 firmy Omron, kilkanaście czujników laserowych oraz światłowodowych
również firmy Omron.
Firma AKTW AUTOMATION zdecydowała się na zastosowanie
robotów SCARA, ponieważ ważną cechą tego procesu jest
zachowanie precyzji oraz jednoczesnej prędkości procesu.
Zastosowanie precyzyjnego systemu wizyjnego firmy Omron
umożliwiło łączenie igły z podstawą przy zachowaniu odpowiednio
powtarzalnej orientacji. Ma to kluczowe znaczenie, gdyż
poszczególne elementy podawane są z podajników wibracyjnych
z przypadkową orientacją.
Wzbogacenie robotów o specjalistyczne akcesoria w postaci
obrotowych chwytaków oraz odpowiednie oprogramowanie procesu
pozwoliło na dodatkowe opcje umieszczania wewnątrz około 1 mm
igły elektronicznego microchipa oraz zatyczki chroniącej układ przed
uszkodzeniem. Całość zamknięta zostaje w specjalistycznej osłonce,
za co również odpowiada robot SCARA. Sterownik NJ, oprócz
kontroli pracy podzespołów Omron, również kontroluje zastosowane
elementy innych producentów w postaci np. zaawansowanej wyspy
zaworowej. W przyszłości, poprzez zastosowanie sieci typu EtherCAT,
rozbudowa procesu będzie dużo łatwiejsza niż w przypadku
starszych technologii. System Omron kontroluje również stan ostrza
igły, co jest widoczne na poniższym zdjęciu.
Kontrola stanu ostrza igły poprzez system wizyjny Omron
5
Do obsługi oraz parametryzacji procesu zastosowano 12’’ wyświetlacz klasy NA5 firmy Omron. Do tej pory wszystkie te operacje
ze względów precyzji i dokładności procesu musiały być
wykonywane przez ludzi. Zastąpienie rąk ludzkich robotami, a oczu
systemem wizyjnym pozwoliło na zwiększenie prędkości procesu,
Logo AKTW AUTOMATION
przy zachowaniu dokładności wykonania produktu końcowego.
Dane kontaktowe:
AKTW AUTOMATION Sp. z o. o Sp. K.
ul. Marii Konopnickiej 22A
95-035 Ozorków
tel.: 535-086-922
[email protected]
www.aktw.pl
6
MAGAZYN OMRON: ROZWIĄZANIA
Zgrzewarka numeryczna ZD-1000
Dzisiejszy przemysł metalowy to przede wszystkim duża wydajność, precyzja wykonanych produktów oraz elastyczność
maszyn do szybkiego przezbrajania i przeprogramowywania produkcji. Producenci siatek i podobnych produktów
zgrzewanych dążą do zminimalizowania parku maszynowego i wykonywania jak największej gamy produktów
na jak najmniejszej ilości maszyn i obsługi.
Dzięki technikom numerycznym konstruktorzy mają możliwość
informacji z receptur znajdujących się w panelu i wykonać tak dużo
zaspokoić wymagania producentów. Firma DL Service Sp. z o.o.
operacji logicznych, numerycznych, pozycjonować serwomotor
sprostała wymaganiom producenta siatek korzystając z najnowszych
oraz komunikować się z modułem zgrzewającym.
osiągnięć automatyki Omron. Bardzo dobre funkcje ruchu i komu-
Nad bezpieczeństwem czuwa przekaźnik bezpieczeństwa z serii G9SB,
nikacyjne sterownika NJ pozwoliły na stworzenie maszyny bardzo
przyciśnięcie któregoś z przycisków bezpieczeństwa natychmiast
szybko przezbrajanej o numerycznie programowanej wielkości
zatrzymuje maszynę, jednak dzięki zastosowaniu serva Accurax G5
oczka siatki.
nie tracimy pozycji maszyny i pomimo zatrzymania awaryjnego
możemy wznowić produkcję bez zniszczenia arkusza siatki.
Maszyna ZD-1000 to automat o parametrach porównywalnych
z najlepszymi maszynami na światowym rynku.
Jego wydajność to w zależności od grubości drutu oraz ilości
oczek około 0,9 sekundy na jeden zgrzany poprzecznie drut,
co na przeciętny arkusz gotowej siatki daje tylko 1,5 minuty.
W czasie jednego cyklu układ automatyki oraz mechaniczny musi
wykonać podawanie kolejnego drutu poprzecznego, spozycjonować
go, sprawdzić jego obecność oraz po spozycjonowaniu numerycznym kolejnego zaprogramowanego wcześniej oczka zgrzać,
komunikując się przed tym z modułem zgrzewarki, wysyłając numery
elektrod, prąd i czas zgrzewania.
Układ automatyki składa się ze sterownika PLC NJ301-1100, panela
operatorskiego NA10, zdalnych wej/wyj, serwomotoru Accurax G5
3kW. Cały układ komunikuje się przez sieć EtherCAT i Ethernet/IP
co znacznie zmniejsza okablowanie maszyny. To dzięki tej szybkiej
komunikacji maszyna w jednym cyklu potrafi odczytać tak dużo
7
W nowoczesnych liniach produkcyjnych bardzo duży nacisk kładzie
się na bezpieczeństwo ale również na koszty powstałe wskutek
awaryjnych zatrzymań i ponownych długich uruchomień maszyn.
Te same wytyczne dotyczą przezbrajania maszyn na inny produkt,
ale dzięki panelowi z dużą pamięcią rozszerzaną za pomocą USB,
Logo DL SERWIS
receptury zawierają wszelkie dane numeryczne do przezbrojenia
maszyny. Dodatkowo każda zapisana receptura posiada długi wiersz
komentarza do przechowywania danych o produkcie, zamawiającym
i osprzęcie do maszyny. Tak przygotowane receptury i skonfigurowana
maszyna pozwala na minimalizację pomyłek przy przezbrajaniu
oraz maksymalne skrócenie czasu potrzebnego do wykonania
innego produktu. Przyjazny interfejs użytkownika w dobrej
rozdzielczości i kolorach pozwolił na przygotowanie bardzo
intuicyjnej wizualizacji, co znacznie ułatwiło szkolenie operatorów.
Historia alarmów i okno diagnozy PLC pozwalają na szybkie zlokalizowanie usterek, wskazanie uszkodzonego czujnika lub podobnego
problemu co najczęściej nie wymaga przyjazdu serwisu producenta.
Podzespoły Omron charakteryzują się bardzo niską awaryjnością
ale bardzo ważną kwestią jest również ich dostawa. W razie serwisu
użytkownicy maszyn mają ekspresową dostawę części bezpośrednio
z magazynu Omron w zaledwie trzy dni.
Nasza firma zajmuje się automatyką i konstrukcją maszyn od 1997
roku. Od 2013 roku zaczęliśmy wykonywać układy sterowania
na komponentach Omron. Środowisko Sysmac oraz kompatybilność wszystkich podzespołów dało nam możliwość zamówień,
kompleksowych co znacznie ułatwia projektowanie, programowanie
i serwis gwarancyjny.
Obecnie prowadzimy kilka nowych projektów, o czym chętnie
dla Państwa napiszemy w kolejnych odsłonach magazynu.
Dane kontaktowe:
DL SERVICE Sp. z o.o.
ul. Cieszyńska 45b
93-554 Łódź
tel.: (42) 655-52-20
[email protected]
www.dlservice.pl
8
MAGAZYN OMRON: ROZWIĄZANIA
Urządzenie do czyszczenia kąpieli galwanicznych
Firma ZEM Efektor Sp.z .o.o istnieje na rynku automatyki od ponad 20 lat. Prowadzi działalność usługową oraz produkcyjną
w branży elektrotechnicznej, mechanicznej i elektronicznej. W przeważającej części działalność usługowa dotyczy budowy
prototypów maszyn i urządzeń technologicznych oraz automatyzacji procesów technologicznych i produkcyjnych.
Jednym z głównych rynków, którym interesujemy się od początku istnienia firmy jest rynek galwanotechniki. Rynek ten był
i jest dla nas interesujący z dwóch powodów: jest rynkiem zbytu dla naszych urządzeń oraz jest dostawcą podzespołów dla
naszych projektów. Tym razem chciałbym przedstawić produkt rozwiązujący problem odpadów galwanicznych.
Głównym materiałem tego typu jest zużyta kąpiel galwaniczna,
zawierająca duże ilości węglanów, związków chemicznych, źle
wpływających na sam proces galwanizowania. Ponieważ kąpiele
galwaniczne to ogromne ilości płynów liczone w tysiącach litrów
a ich skład chemiczny jest agresywny, zrzut zużytych kąpieli do
ścieków jest procesem bardzo kosztownym i kłopotliwym z punktu
widzenia ochrony środowiska. Firmy specjalizujące się w galwanotechnikach znają sposoby na oczyszczanie kąpieli. Opracowały
technologię polegającą na wychłodzeniu kąpieli i równoczesnej
krystalizacji węglanów. Na rynku pojawiły się rozwiązania mało
profesjonalne, jak pobieranie paletopojemników i wstawianie ich do
chłodni lub (w czasie zimy) wystawianie na zewnątrz w celu ochłodzenia kąpieli i równoczesnego jej oczyszczenia. I tutaj pojawiał się
kolejny problem. W jaki sposób można oddzielić kąpiel od skrystalizowanych węglanów? Powstało kilka pomysłów np. odpompowywania
z części wierzchniej oczyszczonej kąpieli i pozostawienia węglanów
na dnie pojemnika. Taki sposób działania jest co prawda mało energochłonny, ale jest uciążliwy i długotrwały.
Nasza firma podjęła się zbudowania urządzenia, które w sposób
prosty i skuteczny automatycznie będzie wykonywało oczyszczanie
Rysunek poglądowy
kąpieli galwanicznej z węglanów. W procesie tworzenia maszyny
oczywiście najważniejszym elementem i pierwszym krokiem jest
opracowanie koncepcji. I tutaj wspólnie z naszymi zaprzyjaźnionymi
się nad możliwymi rozwiązaniami, zwróciliśmy się do firmy Omron
firmami z rynku galwanotechniki, opracowaliśmy koncepcję urzą-
jako naszego już wieloletniego partnera i poprosiliśmy o pomoc
dzenia, które będzie pobierało kąpiel prosto z wanien galwanicznych,
w znalezieniu rozwiązania stosunkowo taniego a równocześnie
następnie ją oczyszczało i w efekcie procesu zrzucało do wanny
niezawodnego (co do jakości i niezawodności produktów firmy
galwanicznej.
Omron nie mamy wątpliwości). Koledzy z firmy Omron zaproponowali
nam rozwiązanie oparte o sterownik z serii CP1L-E oraz panel HMI
Po zakończeniu opracowywania koncepcji przystąpiliśmy do budo-
NB5Q-TW01B.
wania maszyny. Jednym z najważniejszych elementów maszyny jest
układ sterowania. I tutaj wkraczają rozwiązania firmy Omron.
Rozwiązanie to okazało się bardzo skuteczne i stosunkowo tanie.
Podczas realizacji projektów często spotykamy się z problemem
Zastosowanie takich elementów pozwoliło nam w prosty sposób
rozproszenia klientów. Galwanizernie są zlokalizowane w odległych
połączyć panel ze sterownikiem oraz uzyskać możliwość kontroli
miejscowościach i wizyty w takich zakładach są czasochłonne oraz
pracy maszyny zdalnie, poprzez podłączenie naszego routera.
kosztowne, szczególnie na początku podczas wdrażania. Wobec tego
Urządzenie było wysyłane do klientów w razie problemów bądź
postanowiliśmy znaleźć rozwiązanie, które w prosty sposób pozwoli
zmiany parametrów co znacznie zwiększyło naszą mobilność oraz
nam na dostęp do sterownika oraz panela HMI. Zastanawiając
skróciło czas reakcji na ewentualne problemy z maszyną.
9
Urządzenie które opracowaliśmy nosi nazwę handlową WEF-100
i od kilku już lat jest z powodzeniem stosowane w galwanizerniach
w kraju i za granicą.
Podstawowy cykl pracy maszyny obejmuje:
• uzupełnianie zbiornika dolnego do wymaganego poziomu
•napełnienie zbiornika chłodzącego kąpielą pobieraną
z wanny galwanizerskiej
• chłodzenie kąpieli w górnym zbiorniku z jednoczesnym
podgrzewaniem kąpieli w zbiorniku ściekowym
• wypompowanie oczyszczonej kąpieli (z poprzedniego
cyklu chłodzenia) do wanny z której została pobrana
• filtracja wytrąconych węglanów przez sito
• płukanie instalacji (w trybie automatycznym lub ręcznym)
Główny ekran
Dane kontaktowe:
ZEM “EFEKTOR” SP. Z O.O.
ul. Przybyszewskiego 176/178
93-120 Łódź
tel.: (0-42) 674-90-72
[email protected]
www.efektor.pl
10
MAGAZYN OMRON: WDROŻENIA
System wizyjny do inspekcji łożysk
Coraz więcej zakładów produkcyjnych w Polsce, niezależnie od branży, dąży do modernizacji swoich procesów
produkcyjnych, wykorzystując przy tym nowoczesne technologie. Przykład mogą stanowić producenci łożysk, którzy
starają się w pełni zautomatyzować kontrolę jakości swoich produktów. W odpowiedzi na zapotrzebowanie jednego
z klientów firma Elautec, mająca wieloletnie doświadczenie w integracji automatyki przemysłowej, podjęła się
zaprojektowania i wykonania kompletnego stanowiska do kontroli wizyjnej uszczelek w łożyskach kulkowych.
Obecne stanowisko jest wynikiem długotrwałej pracy zespołu
inżynierów firmy Elautec, którzy musieli sprostać wielu wyzwaniom,
by osiągnąć zamierzony efekt. Największymi z nich były:
różnorodność asortymentu, który może być produkowany na
jednej linii oraz ilość i złożoność wszystkich potencjalnych wad.
Dodatkowe wyzwanie stanowiły ograniczenia gabarytowe całego
stanowiska, a także stosunkowo szybki cykl produkcyjny. W procesie
projektowania powstało kilka różnych koncepcji mechanicznych,
m.in. z wykorzystaniem robota typu SCARA. Ostatecznie, dzięki
sprawnemu mechanizmowi podawania i obracania łożysk opartemu
na siłowniach pneumatycznych, możliwe okazało się dokonanie
inspekcji obu jego stron przy wykorzystaniu tylko jednej kamery w
czasie poniżej 2,2 sekundy.
Nieoceniony w tym wypadku okazał się system wizyjny FH-1050
firmy Omron z 2 megapikselową kamerą, który przy zastosowaniu
odpowiedniego oświetlenia i dzięki umiejętnemu wykorzystaniu
dostępnych narzędzi programistycznych potrafi szybko i sprawnie
identyfikować ewentualne wady produkcyjne. Do sterowania całym
stanowiskiem wykorzystano szereg podzespołów automatyki firmy
Omron, m.in. sterownik CP1L, panel operatorski NB7W, a także zestaw
czujników indukcyjnych i optycznych. Aby stanowisko spełniało
normy bezpieczeństwa wszystkie ruchome elementy zostały
zabudowane, a otwierane osłony zabezpieczono wyłącznikiem
drzwiowym serii D4GL. Całość zapewnia bezpieczną i niezawodną
pracę, zachowując zgodność ze standardami klienta.
Stanowisko ma również szereg sprawdzonych rozwiązań usprawniających jego działanie. Obsługa ogranicza się do wyboru programu
inspekcyjnego na panelu operatorskim, w zależności od rodzaju
produkowanego asortymentu. Odrzucane łożyska mogą być segregowane ze względu na rodzaj zidentyfikowanej wady w osobnych
11
rynnach spadkowych, które powinny być sukcesywnie opróżniane
przez operatora. System ma również możliwość podglądu bieżących
inspekcji na monitorze oraz zapisu zdjęć wadliwych sztuk w celu
późniejszej analizy i weryfikacji. Ze względu na swoje kompaktowe
gabaryty stanowisko może być w prosty sposób łączone z innymi
elementami linii produkcyjnej.
Głównym celem, który przyświecał idei wdrożenia tego systemu było
odciążenie pracowników od żmudnej pracy kontrolnej, zwiększenie jej efektywności i tym samym poprawienie jakości produkcji.
Ponieważ nakładanie uszczelki stanowi jeden z końcowych etapów
produkcyjnych, ma ono kluczowy wpływ zarówno na funkcjonowanie łożyska, jak i na efekt wizualny. Ewentualne reklamacje mogą być
dla producenta bardzo kosztowne, dlatego wprowadzanie wszelkich
usprawnień w tym zakresie jest niezwykle istotne. W planach klienta
jest wdrażanie opisanego systemu wizyjnego na kolejne linie
produkcyjne tak, by docelowo objąć dokładniejszą kontrolą całość
produkowanego asortymentu.
Firma Elautec działa również aktywnie w szeroko pojętej
branży motoryzacyjnej, wdrażając rozwiązania firmy Omron.
Poza rozbudowanymi stanowiskami inspekcyjnymi, coraz większym
zainteresowaniem cieszą się proste urządzenia kontrolne oparte
o czujniki wizyjne serii FQ2.
Firma ELAUTEC – Elektrotechnika, Automatyka,
Technologie została utworzona na początku 2006
roku na bazie wieloletniego doświadczenia w branży
automatyki przemysłowej. Głównym celem firmy jest
kompleksowe zaopatrywanie producentów maszyn,
integratorów oraz użytkowników końcowych
w nowoczesne rozwiązania.
Dane kontaktowe:
Elautec S.C.
30-398 Kraków,
ul. Bogucianka 15a
NIP PL9452053005
tel.: 12 356 59 30
[email protected]
www.elautec.pl
SOLUTION PARTNER
12
MAGAZYN OMRON: WDROŻENIA
Układ chłodzenia przekładni pasowych z modernizacją układu
sterowania MEW Grodzisko
Firma Gawlikowski, posiadając wieloletnie doświadczenie w automatyzacji Małych Elektrowni Wodnych (MEW),
wykonała montaż układu chłodzenia przekładni pasowych z pasami zębatymi oraz zmodernizowała układ sterowania
elektrownią w miejscowości Grodzisko, wyposażonej w dwie turbiny Kaplana. Układ sterowania został
oparty o jednostkę z serii NJ101-1000 z modułami z serii NX, współpracującą z pakietem oprogramowania
SCADA CX-Supervisor.
Spółka Elbama zleciła naszej firmie wykonanie układu do kontroli
temperatury przekładni pasowych z pasami zębatymi. Przekładnie
w okresie letnim wykazywały znaczny wzrost temperatury łożysk.
Głównym założeniem projektu było zatem wykonanie układu
chłodzenia powietrzem z pełną kontrolą temperatur na wszystkich
elementach układu. Podczas ustalania szczegółów zlecenia okazało
się, że klienci mają dodatkowo problemy z układem automatycznego
sterowania turbinami. Na tym etapie została podjęta decyzja
o demontażu istniejących dwóch sterowników działających
niezależnie i zamontowaniu jednej jednostki z firmy Omron.
Nowa jednostka miała przejąć funkcję dwóch poprzednich sterowników oraz objąć kontrolą nowy układ chłodzenia powietrznego
przekładni pasowych z pasami zębatymi. Przy wymianie układu
sterowania elektrownią wodną w projekcie przewidziano zależność
pracy obu turbin Kaplana.
Po ustaleniu zakresu prac i analizie sygnałów zbieranych z obiektu
jako optymalną uznano jednostkę NJ101-1000 z modułami z serii NX.
Wybór podyktowany był głównie dużą wydajnością jednostki
centralnej oraz ekonomią. Dzięki wykorzystaniu modułów w serii NX
koszt sprzętu udało się obniżyć w stosunku do stosowanych
do tej pory jednostek z serii CJ2M.
Sterownik na obiekcie został połączony poprzez sieć EtherCAT
z modułami NX, natomiast poprzez sieć Ethernet - z komputerem
przemysłowym z pakietem SCADA CX-Supervisor oraz lokalnym panelem operatorskim. Z obiektu zostało doprowadzone 80 sygnałów
cyfrowych, 8 sygnałów prądowych, 8 sygnałów napięciowych i 24
punkty pomiaru temperatury. Do sterowania układami
wykonawczymi użyto 48 wyjść cyfrowych oraz 4 wyjścia napięciowe.
Komunikacja z analizatorami parametrów sieci z serii PAC3100 firmy
Siemens została zrealizowana za pomocą protokołu Modbus. Całość
układu została wpięta do sieci Internet, co dzięki połączeniu VPN
pozwala na zdalny serwis całość procesu produkcji energii elektrycznej. Już na etapie realizacji projektu okazało się, że wybór jednostki
13
NJ101-1000 był bardzo trafny. Na szczególną uwagę zasługuje pakiet
do programowania Sysmac Studio, który jest wysoce
intuicyjny, a dzięki możliwości mieszania programu drabinkowego
Tradycję Firmy Gawlikowski w automatyzacji elektrowni
wodnych sięgają 1991 roku. Od samego początku
związani jesteśmy z firmą Omron, unowocześniając
stale nasze układy wraz z postępem technologicznym
naszego partnera w dostawie automatyki firmy Omron.
Dane kontaktowe:
Firma Gawlikowski
Rafał Gawlikowski
97-500 Radomsko
ul. Fabianiego 5B
tel.: 44 789 06 33 - 34
tel.: +48 606 66 90 77
[email protected]
www.mew.net.pl
firmy Omron, na których został oparty nasz projekt, pozwoliły
na szybkie i sprawne wdrożenie nowej aplikacji na obiekcie, co było
niezwykle ważne przy wymianie sterowania w pracującej elektrowni,
gdyż wiązało się z wyłączeniem jej z eksploatacji na czas wdrożenia.
z tekstem strukturalnym zdecydowanie przyspiesza prace nad
programem, a samo źródło aplikacji staje się bardziej czytelne,
co przynosi wymierne korzyści dla prowadzenia serwisu instalacji.
Spółka Elbama dzięki wymianie systemu sterowania zyskała, oprócz
nowego elementu do chłodzenia przekładni pasowych, również
korzyści z wymiany układu sterowania samymi turbinami. Nowy
układ sterowania poza współzależnością pracy turbin wprowadził
też stabilizację ich pracy poprzez precyzyjne ustawianie wirnika
względem kierownicy, co z kolei przekłada się na maksymalną
sprawność turbozespołu oraz zmniejsza zużycie elementów
wykonawczych regulatora turbiny. Dodatkowo poprawiono rozruch
turbozespołów w wyniku zdecydowanego skrócenia tego procesu.
Wszystkie te zabiegi oprócz większego komfortu pracy całej elektrowni
przyniosły również efekty ekonomiczne spowodowane większą
wydajnością, mniejszą awaryjnością oraz szybszą reakcją na
możliwość uruchomienia turbozespołów.
Elastyczność konfigurowania oraz niezawodność działania produktów
14
MAGAZYN OMRON: WDROŻENIA
Obniżenie kosztów przygotowania opakowań zbiorczych
oraz ograniczenie zatrzymań linii
Nadruk na tackach i jego weryfikacja przy użyciu skanera kodów, zintegrowanego z wybijakiem usuwającym
nieprawidłowo oznakowane tacki. Wdrożenie aplikacji pozwoliło klientowi na maksymalne obniżenie kosztów związanych
z przygotowaniem opakowań zbiorczych oraz usprawnienie procesu produkcyjnego poprzez ograniczenie zatrzymań linii.
Klient dodatkowo otrzymał możliwość śledzenia produktu na wypadek jego reklamacji.
Wprowadzenie
Rozwiązanie
Dostarczamy indywidualne rozwiązania.
Zaproponowane rozwiązanie obejmowało doposażenie każdej linii
Naszym celem jest dostarczenie indywidualnych rozwiązań, umożli-
produkcyjnej klienta o drukarkę Hitachi RX-SD160W, zawierającą
wiających efektywną produkcję, wysoki stopień bezawaryjności
moduł komunikacji umożliwiający łączność urządzenia z serwerem.
w wymagających warunkach produkcyjnych, a także trwałość i
Celem całego systemu było zdalne przesyłanie kodów kreskowych
wysoką jakość znakowania.
oraz opisu produktu z uwzględnieniem danych zmiennych, takich jak:
data, opakowanie, numer tanku.
• Klient z branży rozlewniczej – duży browar
• Branża rozlewnicza
Aplikacja obejmując wszystkie zakłady klienta w kraju,
oferuje zintegrowane działanie za pomocą jednego komputera
Duża liczba marek piwa wykreowała potrzebę wprowadzenia kilku-
sterującego – serwera rozsyłającego dane do poszczególnych fabryk
nastu rodzajów tacek z różną szatą graficzną, odmiennym wzorem
i drukarek. Po naniesieniu oznaczenia, każdy kod jest weryfikowany
i kodem kreskowym. Klient zmuszony był zamawiać tacki w drukarni
pod względem czytelności za pomocą skanera, co zapobiega
odpowiednio wcześniej i magazynować je, co było drogie i proble-
niepotrzebnym zwrotom towaru przez odbiorców klienta.
matyczne. Kłopotliwa okazała się również konieczność ciągłej
Nieprawidłowo lub nieczytelnie oznakowane produkty są usuwane
i dokładnej identyfikacji produktu, łączenia go z odpowiednim
z linii przez dodatkowe oprzyrządowanie.
opakowaniem i zmiany tacek przeznaczonych do konkretnych
produktów. Generowało to konieczność zatrzymywania linii
produkcyjnej, obniżając jej efektywność.
Warto w tym miejscu podkreślić, że wydajność tego rodzaju
linii wynosi ok. 100 000 puszek na godzinę. Powyższe czynniki
skłoniły klienta do rozpoczęcia poszukiwań rozwiązania
pozwalającego na usprawnienie procesu produkcyjnego.
Hitmark zasugerował wdrożenie aplikacji do zdalnego przesyłania
i nanoszenia kodów kreskowych na zunifikowane opakowania
zbiorcze - nadruk w specjalnie przygotowanym do tego celu, białym
okienku.
Aby w pełni wykorzystać możliwości przemysłowych drukarek
Hitachi zalecono rozszerzenie aplikacji, które oprócz nanoszenia
kodów na opakowania zbiorcze, umożliwiało identyfikację każdego
produktu, a następnie opisanie go zgodnie z nazwą, gramaturą,
zakładem produkcyjnym i numerem tanku. Zaproponowane
przez Hitmark rozwiązanie zakładało najskuteczniejszą identyfikację
produktu, maksymalne zmniejszenie kosztów związanych
z przygotowywaniem i magazynowaniem odpowiednich
opakowań, a tym samym ograniczenie do minimum
przestojów linii produkcyjnej.
Czytnik laserowy kodów kreskowych V500-R521B2 z przewodem 2m
15
• Omron: dostarczenie czytnika kodów kreskowych
• Czytnik laserowy kodów kreskowych V500-R521B2 z przewodem 2m.
Korzyści
Wdrożenie aplikacji zapewnia szybkie i proste wybieranie
odpowiedniego nadruku oraz nanoszenie kodów kreskowych,
ograniczając do minimum udział operatorów, co eliminuje błędy
ludzkie. W momencie wyboru odpowiedniej marki i gramatury
produktu – kody kreskowe wraz z odpowiednim opisem, datą oraz
numerem tanku zostają pobrane z serwera głównego. Informacje te
dostępne są wyłącznie w odpowiednich fabrykach klienta, co ustalono na etapie tworzenia planu produkcyjnego.
Wdrożony system zapewnia poprawność nanoszenia kodów
ze skutecznością na poziomie 99,99%. Zintegrowanie drukarek
ze skanerami kodów zapewnia kontrolę i utrzymanie jakości
nadruków oraz eliminuje zwroty towaru spowodowane
nieczytelnością kodów – wymogi sieci handlowych.
Dane kontaktowe:
Hitmark Sp. z o.o.
Industrial ink printers Hitachi Ink-Jet
ul. Świetlicowa 7/9, 05-520 Konstancin Jeziorna
tel.: (+48) 22 754 10 13
fax.: (+48) 22 754 10 14
serwis 24h: (0) 604 26 22 00
[email protected]
www.hitmark.pl
16
MAGAZYN OMRON: WDROŻENIA
Linia rozformowywania elementów schodów betonowych
Firma Item Service zajmuje się produkcją linii pakowania dla branży spożywczej, betoniarskiej, papierniczej
oraz stolarskiej. Historia naszej firmy sięga roku 2008 kiedy to firmę założył Łukasz Ciesielski. Początkowo firma zajmowała
się dostarczaniem komponentów pneumatyki oraz podciśnienia. Po dołączeniu do firmy drugiego współwłaściciela Kacpra Ciesielskiego w roku 2012 został wyodrębniony dział budowy maszyn, który świadczy usługi z zakresu remontu
oraz budowy maszyn do konfekcjonowania oraz pakowania. Nasza firma chętnie korzysta z robotów przemysłowych.
Dzięki podjęciu współpracy z firmą Omron, w siedzibie firmy w Tarnowie powstało Centrum Aplikacyjne.
Centrum wykorzystywane jest do testów aplikacji, które następnie wdrażane są u naszych Klientów.
Item Service w linii rozformowywania i paletyzacji elementów
z dwoma protokołami komunikacyjnymi EthernetCAT i Ethernet/
schodów betonowych, zbudowanej dla firmy z branży
IP mogliśmy bez problemów jednocześnie skomunikować ze sobą
betoniarskiej, zastosował podzespoły firmy Omron. W ramach
urządzenia z dwoma różnymi protokołami komunikacyjnymi.
wdrożenia i rozbudowy linii produkcyjnej została wykonana integracja
linii rozformowywania w obecnym ciągu technologicznym,
Robot komunikuje się ze sterownikiem NJ za pomocą sieci Ethernet/IP.
a także zabudowany został robot. Celem projektu była automatyzacja
Falowniki Omron serii A1000 oraz rozproszone stacje pneumatyczne
procesu rozformowywania oraz paletyzacji elementów schodów
komunikują się ze sterownikiem za pomocą sieci EtherCAT, co zna-
betonowych, który dotychczas był wykonywany w sposób ręczny
cząco przyspieszyło montaż linii oraz zmniejszyło koszty okablowania
na rozproszonych urządzeniach.
oraz tras kablowych. Nad bezpieczeństwem linii czuwa sterownik
bezpieczeństwa firmy Omron SL3300, który jest umieszczony
Linia technologiczna opisana w niniejszym artykule została
na rozproszonej wyspie NX, co ułatwiło programistom pełną kontrolę
zbudowana dla firmy z branży betoniarskiej. Była to realizacja
linii podczas uruchomienia. Pulpit HMI serii NA pozwolił na
kolejnego zlecenia od tego Klienta, jakie otrzymała nasza firma.
wykonanie nowoczesnej wizualizacji procesu oraz stworzenie
Głównym problemem projektu była duża różnorodność produktów
receptur na różnorodność produkowanych elementów.
wykonywanych w ciągu technologicznym, a co za tym idzie konieczność dużej uniwersalności linii. Wyzwaniem było również
Zanim zapadła decyzja o automatyzacji linii rozformowywania,
połączenie w sprawnie działający ciąg technologiczny
pracownicy wykonywali rozformowywanie za pomocą manualnych
indywidualnych maszyn, takich jak automatyczny magazyn palet,
ssawek podwieszonych pod żurawiem. Wyciągając bloki betonowe
robot palety zujący, automatyczny magazyn przekładek czy ciąg
o wadze nawet 500 kg, niejednokrotnie konieczne było użycie siły
transportujący. Spowodowało to konieczność zastosowania
własnych rąk, aby ustawić, poprawić czy odblokować elementy
rozwiązania „szytego na miarę”. Powodem dla którego nasza firma
betonowe. Takie rozwiązanie powodowało wąskie gardło w ciągu
wybrała komponenty firmy Omron było środowisko programistyczne
produkcyjnym. Klient, szukając optymalizacji czasu wytwarzania
Sysmac Studio, które zapewnia kompleksową obsługę całej gamy
i paletyzowania produktów na tej linii oraz dążąc do obniżenia
produktów użytych w projekcie. Dzięki zastosowaniu sterownika NJ
kosztów produkcji i utrzymania technologicznego linii, zdecydował
17
się na jej automatyzację. Poszukiwał równocześnie rozwiązania, które
zapewniłoby elastyczność linii i optymalizację czasu jej przezbrojenia.
Z uwagi na wcześniejsze projekty rozbudowy i automatyzacji linii
technologicznych, które powierzył nam nasz Klient oraz zważając na
fakt, iż te projekty zakończyły się sukcesem i terminową realizacją,
również tym razem podjął decyzję o kontynuowaniu współpracy z
naszą firmą, powierzając nam wykonania w/w rozbudowy.
Nasza firma zajęła się budową wszystkich nowych elementów linii
rozformowywania i paletyzacji, dostawą gotowych podzespołów
oraz integracją istniejących w ciągu technologicznym maszyn z nowo
powstałym rozwiązaniem. Do integracji urządzeń współpracujących
ze sobą, użyliśmy automatyki sterowania firmy Omron, która miała
niezawodnie działać z urządzeniami innych producentów.
Projektowanie rozwiązania i integracji linii trwało około miesiąca.
W procesie projektowania czynnie uczestniczyli pracownicy
utrzymania ruchu po stronie Klienta oraz dedykowany zespół
specjalistów po naszej stronie. Proces budowy nowych komponentów linii wraz z szafami sterowniczymi oraz ich zabudowy trwał
kolejne dwa miesiące. Największym wyzwaniem jakie musieliśmy
pokonać to brak możliwości testów linii przed dostarczeniem jej do
Klienta, z uwagi na ilość komponentów i jej gabaryty. W związku
z tym pierwsze uruchomienie linii musiało nastąpić w warunkach
produkcyjnych. Dzięki użytym technologiom firmy Omron, udało
się nam w krótkim czasie zrealizować projekt i uruchomić linię.
W procesie uruchamiania firma Item Service korzystała z konsultacji
inżynierów aplikacyjnych oraz wsparcia technicznego firmy Omron.
Dzięki zastosowaniu produktów Omron, możliwe było utrzymanie
w ryzach założonego budżetu przeznaczonego na wytworzenie
elementów linii, zmniejszenie czasu poświęconego na montaż linii
oraz oszczędności wynikające z ilości użytego okablowania pomiędzy
poszczególnymi urządzeniami zabudowanymi na linii technologicznej. Dzięki terminowym dostawom oraz wsparciu inżynierów
firmy Omron udało się również zrealizować projekt w założonym
harmonogramie.
Rozbudowa linii spowodowała uzyskanie oczekiwanych parametrów
wydajności linii. Zlikwidowała wąskie gardło w procesie technologicznym, pozwoliła na oddelegowanie pracowników do innych zadań
zmniejszyła nakłady finansowe na utrzymanie ciągłości procesu
produkcji. Najlepszym dowodem na powodzenie wdrożenia automatyzacji linii u w/w Klienta jest fakt, iż w kolejnych oddziałach firmy
dokonywana jest modernizacja ciągów technologicznych, a planowanie nowych inwestycji dokonywane jest w oparciu o możliwie
jak największą automatyzację procesu.
Dane kontaktowe:
ITEM Service
ul.Warszatowa 5
33-100 Tarnów
tel. (0-14) 639-08-76
[email protected]
www.itemservice.eu
18
MAGAZYN OMRON: WDROŻENIA
Automatyczny system dynamicznego ważenia detali
na ramieniu robota
Efektywna kontrola wagi jest procesem pozwalającym na skuteczną identyfikację ewentualnego defektu
wytwarzanych elementów już na początkowym etapie procesu produkcyjnego. Jednym z rozwiązań
zapewniającym stałe monitorowanie wagi produktu, jest system dynamicznego ważenia w ruchu ciągłym pracy
robota lub manipulatora.
Moduł dzięki swojej konstrukcji oraz zastosowaniu
nowatorskiego cyfrowego rozwiązania SVR (Strong Vibration
Reduction), dokonuje automatycznej adiustacji sygnału,
eliminując ewentualne niedokładności pomiaru, będące
konsekwencją zmian środowiskowych (praca maszyn w hali
produkcyjnej, duże wibracje, itp.). Szybkość i precyzja działania,
a także specjalna konstrukcja i zredukowane wymiary
urządzenia zapewniają efektywne pomiary w trakcie procesu
technologicznego.
Zastosowane rozwiązania pozwalają na dostosowanie systemu
do indywidualnych potrzeb odbiorcy zależnie od specyfikacji
wytwarzanych przez niego produktów, zapewniając jednocześnie
prostą integrację elektryczną i mechaniczną do urządzeń znajdujących się w parku maszynowym klienta.
Moduł ważący dokonuje automatycznego pomiaru wartości ciężaru
produktu z tolerancją od: ± 0,1 % i porównuje ją z masą wzorcową
zapisaną w systemie komputerowym. Wartości masy ważonego
detalu mogą wynosić nawet do 20 000 gram (20 kg). Jeśli masa
elementu mieści się w granicach przyjętej tolerancji, detal ważony
zostaje sklasyfikowany jako „zgodny” ze specyfikacją ustaloną dla danego ciągu technologicznego. W przypadku produktu „niezgodnego”
dalszy proces działań może zostać zdefiniowany i zaprogramowany
indywidualnie.
19
Urządzenie przystosowane
do pracy w trudnych warunkach występujących
w przemyśle, jest jednocześnie wytrzymałe i bardzo
czułe. Układ ważący jest
zintegrowany przez komunikację bezprzewodową Wi-Fi
z komputerem PC. Uzyskane
wartości pomiaru wagi
są przesyłane online do bazy
danych, gdzie dokonuję
się ich archiwizacja.
Zapisane wyniki mogą być później wykorzystane do przygotowania
wykresów itp. elementów prezentacji danych.
Zastosowanie systemu automatycznego ważenia:
- w przemyśle tworzyw sztucznych
- w przemyśle spożywczym
- oraz innych aplikacjach z zastosowaniem wagi …
Najważniejszą korzyścią z zastosowania systemu jest uzyskanie
dokładnej wagi wytwarzanego detalu.
Dla przykładu, urządzenie zostało zastosowane w układzie robota
POLTRON oferuje kompleksowe usługi w zakresie
modernizacji istniejącego parku maszynowego.
Podejmujemy się tworzenia projektów prototypowych
w oparciu o specyfikację dostarczoną przez naszego
Klienta. Stale doskonaląc naszą wiedzę zapewniamy
najnowsze rozwiązania z dziedziny automatyki
przemysłowej. POLTRON jest innowacyjnym
przedsiębiorstwem, które rozwiązuje problemy za Was
w procesach produkcyjnych.
Dane kontaktowe:
Poltron System Sp. z o.o.
ul. Nowowiejska 198
07-130 Łochów
tel.: +48 734 176 343
fax.: +48 22 121 45 95
[email protected]
www.poltron.pl
www.poltronsystem.pl
SOLUTION PARTNER
kartezjańskiego, który wyjmuje elementy z wtryskarki tworzywa
sztucznego. Aplikacja została zamontowana i uruchomiona w firmie
Hanplast Sp. z o.o. w Bydgoszczy.
Efektywna kontrola bieżącego zużycia tworzywa sztucznego ma
istotny wpływ na cenę elementu. Zastosowanie systemu ważącego
zapewnia w pełni policzalne oszczędności ekonomiczne oraz
kontrolę jakości produkowanych elementów.
Przed zastosowaniem aplikacji automatycznego systemu wagowego, wszystkie operacje związane z pomiarem ciężaru detalu, były
wykowywane ręcznie, co jakiś czas oraz ręcznie archiwizowane do
notatnika. Niestety taka wyrywkowa kontrola nie dawała 100 %
gwarancji jakości.
Zastosowanie automatycznego systemu wagowego umożliwiło
pełną kontrolę każdego produkowanego detalu oraz pełna archiwizację danych. Również integracja systemu z robotem umożliwiła
w pełni automatyczną segregację dobrych i złych detali.
Korzyści:
• 100 % weryfikacji wagi detalu
• 100 % archiwizacji wyników do bazy danych
• 100 % niezawodności działania
• 100 % kontroli zużycia surowców
20
MAGAZYN OMRON: WDROŻENIA
Kontrola wizyjna, bezpieczeństwo i sensoryka w stanowisku
zrobotyzowanym
Już 200 lat temu Goethe doszedł do wniosku, że : „Kto nie idzie do przodu, ten się cofa”. W ProAutomation uważamy,
że myśl ta nadal jest aktualna! Dlatego nasi inżynierowie ciągle rozwijają swoje umiejętności tak, aby móc oferować naszym
klientom rozwiązania korzystające z najnowszych trendów w technice – po automatyzacji produkcji nadchodzi era
jej robotyzacji.
pewność, że detal podawany jest do odpowiedniego podajnika,
zastosowaliśmy czujniki indukcyjne E2B aby wykrywać położenie
każdej z nich. Podczas pracy stanowiska na wewnętrznym obwodzie
podajników wibracyjnych ustawiają się detale, które następnie poprzez
kolejny podajnik (wibracyjny, liniowy) podawane są do gniazda pobierania. Aby zapewnić określony napór detali na gniazdo,
zastosowaliśmy fotoelektryczne czujniki obecności, które w razie
potrzeby zatrzymują główne podajniki wibracyjne.
Detal w gnieździe pobierania wykrywany jest za pomocą fotoelektrycznego czujnika obecności, co powoduje wysunięcie siłownika.
Zabieg ten umożliwia jednoznaczne spozycjonowanie elementu
tak, aby chwytak robota mógł go stabilnie pobrać. Każdy z robotów
synchronizuje się z jadącymi pojemnikami na transporterze
przy użyciu funkcjonalności linii tracking. W tym przypadku niezmiernie ważne jest precyzyjne wyznaczenie krawędzi śledzonego
Otaczająca nas rzeczywistość to ciągłe dążenie do zwiększenia
wydajności produkcji przy jednoczesnym redukowaniu jej kosztów.
Dlatego też wielu producentów po etapie całkowitej automatyzacji
przedmiotu, dlatego do tego celu zastosowaliśmy laserowy czujnik
obecności wraz z enkoderem serii E6C2.
procesu decyduje się na stopniową jego robotyzację. Takie podejś-
Po pierwsze: jakość
cie oprócz redukcji nakładów pracy ludzkiej umożliwia zachowanie
Jak wspomniano na początku, kluczowym elementem w pracy stano-
powtarzalnej jakości produktu – roboty na każdej zmianie pracować
wiska jest wysoka jakość produktu. Ze względu na zróżnicowany
będą przecież w ten sam sposób.
asortyment produkcji i trudność w zastosowaniu konwencjonalnych
Zadaniem zrealizowanego przez nas stanowiska zrobotyzowanego
metod weryfikacji, rozwiązaniem okazała się inspekcja wizyjna. Szeroka
było umieszczanie „w locie” plastikowego detalu w pojemnikach
z proszkiem. Wymagana wydajność była na tyle wysoka, że zdecydowaliśmy się zastosować trzy jednostki wkładające. Każda z jednostek
składa się z dwóch podajników wibracyjnych i robota typu SCARA.
Zasada działania
Pierwszym elementem stanowiska jest transporter wznoszący z
lejem zasypowym do którego wsypywany jest detal. Następnie
transportowany jest on w górę na transporter poziomy, uzupełniający
podajniki wibracyjne. Oba transportery sterowane są przez popularne
w naszych zastosowaniach falowniki serii MX2. Każdy z podajników
wibracyjnych wyposażony jest w czujnik wysokości zasypu ZX1,
na podstawie którego wysyłane są żądania o produkt do wspomnianych transporterów. Realizowane jest po poprzez odpowiednio
zaprojektowane prowadnice na transporterze poziomym. Aby mieć
21
gama inteligentnych czujników wizyjnych z rodziny FQ2 pozwoliła
nam na wybór najlepszego systemu pod kątem optyki, wydajności
Dane kontaktowe:
ProAutomation Sp. z o.o.
biuro / warsztat
ul. Annopol 4
03-236 Warszawa
tel.: (0-22) 203 56 20
[email protected]
www.proautomation.pl
SOLUTION PARTNER
i specyficznych warunków procesu. Z pośród wymagań postawionych
wobec układu kontroli jakości należy wymienić między innymi:
• weryfikację obecności detalu w opakowaniu
• analizę z bardzo wysoką wydajnością
• odrzucenie niepełnowartościowego opakowania
• 100% pokrycie inspekcyjne partii produkcyjnej
Dodatkowym atutem czujników FQ2 okazała się kompaktowa
budowa (All in One), zaawansowane funkcje analizy oraz możliwości
komunikacyjne. Pozwoliło nam to na wysyłanie informacji
statystycznych do nadrzędnego układu sterowania – sterownika PLC.
Zastosowany przez nas czujnik dysponuje wyjściami cyfrowymi,
które pozwalają na bezpośrednie sterowanie odrzutem wadliwych
produktów, gwarantując niezależną i nieprzerwaną kontrolę jakości.
Bezpieczeństwo przede wszystkim
Z punktu widzenia odbiorcy maszyny, nie mniej ważne niż skuteczne
i efektywne działanie jest bezpieczeństwo ludzi pracujących w
jej otoczeniu. Jest to szczególnie istotne w przypadku stanowisk
zrobotyzowanych, gdzie zakres ruchów, prędkości posuwów oraz
energia im towarzysząca mogą, w przypadku kontaktu bezpośredniego, powodować zagrożenie wystąpienia urazu. W celu uniknięcia
takich sytuacji zastosowaliśmy szereg środków techniczny w tym
elementy automatyki bezpieczeństwa. Do tak odpowiedzialnych
zadań używamy jedynie komponentów Omron.
W przypadku standardowych czynności operatorskich
zabezpieczenie przed nieumyślnym wtargnięciem do strefy roboczej
stanowi ogrodzenie wyposażone w drzwiowy wyłącznik bezpieczeństwa D4SL z funkcją ryglowania.
Wejście do strefy roboczej – w celach porządkowych, konserwacji
lub parametryzacji – możliwe jest jedynie poprzez wystawienie żądania na kasecie sterującej, co powoduje kontrolowane zatrzymanie
stanowiska oraz załączenie odpowiednich sygnałów bezpieczeństwa
robotów.
W razie nagłego zagrożenia bezpieczeństwa pracujących ludzi
lub prowadzonego procesu, aktywacja jednego z wyłączników
bezpieczeństwa rozmieszczonych w kluczowych punktach maszyny,
powoduje natychmiastowe zatrzymanie całego stanowiska.
Wyżej wymienione funkcje są kontrolowane przez rozszerzalne
przekaźniki bezpieczeństwa G9SA-501.
Użyte komponenty firmy Omron:
• czujnik wizyjny FQ2
• laserowe czujniki odległości ZX1
• fotoelektryczne czujniki obecności E3Z (R, IR, Laser)
• indukcyjne czujniki obecności E2B
• enkoder E6C2
• przekaźniki bezpieczeństwa G9SA-501
• wyłącznik drzwiowy bezpieczeństwa D4SL
• falowniki MX2
22
MAGAZYN OMRON: WDROŻENIA
Układ automatycznego składania frontów aluminiowych
W 2014 roku firma PRO-CONTROL zaprojektowała kompletny system sterowania, roboty przemysłowe
wraz z oprogramowaniem oraz wyposażenie elektryczne dla zautomatyzowanego stanowiska produkcyjnego
do klejenia elementów aluminiowych frontów meblowych.
Układ został przystosowany do obsługi produktów o wymiarach:
Dla powyższych komponentów zaprojektowano szafę sterowniczą
• minimalnych: 280 x 280 mm
oraz 5 szafek lokalnych z wyspami zaworowymi oraz z modułami
• maksymalnych: 2200 x 1000 mm
zdalnych wejść/wyjść cyfrowych i wejść/wyjść bezpieczeństwa.
Wydajność zaprojektowanego urządzenia dla każdego rozmiaru fron-
Rozwiązanie systemu sterowania oparto o sterownik programowalny
tu wynosi 65 frontów na godzinę (bez czasu przezbrojenia).
Omron NJ501-1300 obsługujący około 250 sygnałów DI/DO. System
napędowy składa się z 6 serwonapędów Omron Accurax G5 oraz 6
Celem wdrożenia stanowiska produkcyjnego było stworzenie
falowników serii MX2. Do falowników dołożono karty komunikacy-
w pełni zautomatyzowanego ciągu produkcyjnego, które pozwoliło
jne EtherCAT, dzięki czemu możliwe było ujednolicenie standardu
na zwiększenie wydajności produkcyjnej zakładu oraz ograniczyło
wymiany danych pomiędzy wszystkimi urządzeniami (PLC, serwa,
zaangażowanie pracowników w realizację prostych, powtarzalnych
falowniki, safety, zdalne wyspy I/O). Za bezpieczeństwo stanowiska
czynności związanych z logistyką elementów ramek. Zastosowanie
odpowiada sterownik safety NX-SL3300 obsługujący 48
automatycznego klejenia frontów pozwoliło całkowicie zrezygnować
bezpiecznych wejść oraz 28 bezpiecznych wyjść. Łatwa obsługa
z kosztownego skręcania bez uszczerbku dla wytrzymałości ramki.
operatorska stanowiska zrealizowana jest dzięki nowemu panelowi
Jednocześnie poprawie uległa powtarzalność procesu klejenia
dotykowemu NA5-12W.
i jakość spoiny. Stanowisko składania frontów meblowych składa
się z następujących elementów:
Zestaw funkcji bezpieczeństwa został zaprojektowany tak, aby spełnić
wymagania kategorii 3 PL d wg normy EN ISO 13849-1.
• zasobnik profili długich
Za obsługę funkcji bezpieczeństwa stanowiska odpowiada sterownik
• zasobnik profili krótkich
bezpieczeństwa NX-SL3300 (znajdujący się w głównej szafie sterow-
• 2 manipulatory do pobierania profili z zasobników
niczej) wyposażony w rozproszone moduły wejść/wyjść
• system klejowy wraz z głowicami dozującymi
bezpiecznych (umieszczone w odpowiednich szafkach obiektowych).
• robot o udźwigu 40 kg do przenoszenia profili
W serwonapędach oraz falownikach wykorzystano dedykowane
• robot o udźwigu 110 kg do przenoszenia szyb i
wejścia bezpieczeństwa aktywujące funkcję STO – bezpieczne
wyłączenie momentu. Po aktywacji STO przepływ energii do silnika
gotowych frontów
• 2 stoły montażowe gotowych profili
jest bezpiecznie przerywany i w rezultacie następuje wybieg silnika.
• 2 stanowiska nakładania narożników
Po aktywacji STO napędowi nie wolno wytworzyć momentu obroto-
• bufor gotowych wyrobów
wego oraz ruchu stwarzającego zagrożenie.
23
Obwody bezpieczeństwa robotów przemysłowych (zgodne z PLd)
są kontrolowane przez sterownik bezpieczeństwa oraz dedykowane
wejścia w kontrolerach robotów. Kontrolery obsługują różne typy
funkcji bezpieczeństwa: Auto Stop, General Stop oraz E-STOP aktywowane w zależności od aktualnego trybu pracy robota.
Zastosowanie bariery F3S-TGR-CL4A z funkcją mutingu umożliwia
zarządzanie obwodem bezpieczeństwa w taki sposób, aby bezpiecznie odróżniać zbliżanie się operatorów do strefy chronionej od
Dane kontaktowe:
PRO-CONTROL Sp. z o.o.
ul. Serwituty 29
02-233 Warszawa
tel.: (0-22) 578-04-00
[email protected]
www.pro-control.pl
ruchu transportowanych partii szyb do i z obszaru zagrożenia
w ramach normalnego cyklu produkcji, bez konieczności otwierania
drzwi.
W celu zapewnienia bezpiecznej współpracy operatora z robotem,
obok wejścia do miejsca wymiany palety zainstalowana została
kaseta sterownicza z przyciskami:
SOLUTION PARTNER
•żądania wejścia – po wciśnięciu tego przycisku układ
w bezpieczny sposób kończy wykonywane akcje, a następnie
deaktywowana jest kurtyna bezpieczeństwa
• potwierdzenia wyjścia (reset) – po wciśnięciu przycisku kurtyna
bezpieczeństwa jest aktywowana i układ może kontynuować
proces produkcji
Dodatkowe komponenty bezpieczeństwa użyte w układzie:
• osłony stałe (wygrodzenie bezpieczeństwa) – zastosowano
w miejscach, w których podczas normalnej pracy brak jest
konieczności dostępu do strefy zagrożenia,
• 3 wyłączniki drzwiowe bezpieczeństwa D4SL-N4CFA
z blokadą zabezpieczającą (do bezpiecznej kontroli
drzwi/bram oraz ich ryglowania),
9 przycisków zatrzymania awaryjnego (EMERGENCY STOP)
– do szybkiego, bezwarunkowego zatrzymania maszyny
w przypadku zagrożenia życia lub zdrowia człowieka.
Funkcje bezpieczeństwa zostały w naszym układzie związane
z napędami (bezpieczne wyłączenie momentu), robotami
(bezpieczne zatrzymanie) oraz ze stacją przygotowania powietrza
(zrzut powietrza podczas aktywacji funkcji E-STOP – istotne szczególnie w przypadku zablokowania którejś z ruchomych części układu
o napędzie pneumatycznym. Przed przystąpieniem do uwolnienia
części operator może zrzucić powietrze).
System został wyposażony w kolumnę sygnalizacyjną.
Zarówno o aktualnym stanie maszyny jak i o statusie funkcji
bezpieczeństwa operator jest informowany sygnalizacją świetlną
oraz dźwiękową. Lampka biała na kolumnie sygnalizacyjnej załączona w sposób ciągły informuje operatora o tym, że funkcja mutingu
została aktywowana. Lampka czerwona sygnalizuje stan awaryjny
bądź aktywną funkcję bezpieczeństwa STO. Informacje diagnostyczne
dotyczące systemu bezpieczeństwa są również wyświetlane na panelu
operatorskim. Operator dostaje precyzyjną informację o przyczynie
rozbrojenia systemu bezpieczeństwa (np. wciśnięcie przycisku bezpieczeństwa SB6).
W ramach Platformy Sysmac instalowane są różne narzędzia projektowe wymagane do kompleksowego i całościowego oprogramowania
i uruchomienia stanowiska zautomatyzowanego. Platforma Sysmac
umożliwia integratorowi programowanie sterowników PLC, paneli
HMI, napędów, systemów bezpieczeństwa oraz systemów wizyjnych.
Ułatwia to tworzenie bardzo złożonych aplikacji, poprzez zarządzanie
wspólną bazą danych oraz integrację programów na wszystkie
urządzenia w jednym projekcie.
• intuicyjny interfejs
• efektywne edytory programistyczne
• rozporoszona architektura systemu (również bezpieczeństwa)
z komunikacją po sieci EtherCAT
• spójność oznaczeń w obrębie całego środowiska inżynierskiego
• zintegrowane funkcje technologiczne do tworzenia
sekwencji ruchu serwonapędów
• zintegrowane bezpieczne bloki funkcyjne do
programowania sterownika bezpieczeństwa
• rozbudowane narzędzia do debugowania oraz diagnostyki
o najistotniejsze zalety Platformy Sysmac
24
MAGAZYN OMRON: WDROŻENIA
Wykonanie układu automatyki i wizualizacji parametrów
pracy kabin lakierniczych
Przedsiębiorstwo PROGRES AUTOMATYKA SP. Z O.O. od kilkunastu lat zajmuje się zagadnieniami związanymi z automatyką
przemysłową. Nasza wiedza i doświadczenie pozwalają na realizowanie z powodzeniem aplikacji związanych z wentylacją
przemysłową, modernizacją systemów sterowania i bezpieczeństwa, maszyn stanowisk zrobotyzowanych oraz pomiarami
dotyczącymi kontroli jakości oraz monitoringu zużycia mediów.
Jeden z ostatnich naszych projektów dotyczył sukcesywnej wymiany
panel dotykowy NB10W firmy Omron. Ten lokalny system sterowania
układu sterowania modernizowanych trzech kabin lakierniczych w
umożliwia zadawanie i odczyt parametrów pracy kabiny lakierni, di-
zakładzie Volvo Polska Sp. z o.o. we Wrocławiu. Celem tego projektu,
agnostykę awarii oraz wymianę danych ze zbiorczą sterownicą, której
realizowanego w kooperacji z Nederman Polska Sp. z o.o. było
zadaniem jest kolekcjonowanie danych pochodzących z całej lakierni.
zastosowanie nowoczesnych rozwiązań pozwalających na efektywne
sterowanie, szybką diagnostykę i archiwizację parametrów pracy tych
kabin. Bardzo dużym wyzwaniem dla wszystkich współpracujących
przy projekcie wykonawców było dotrzymanie terminu modernizacji
kabin i wymiany układu sterowania po to, aby nie zakłócić rytmu
pracy fabryki i nie wydłużyć przestoju pracy lakierni.
Wizualizacja i archiwizacja procesu
W dalszej kolejności dane te wysyłane są do zdalnego komputera
znajdującego się w pomieszczeniu, w którym pracownicy inżynierii
fabryki obserwują stan pracy lakierni. Mają oni do dyspozycji zainstalowany i uruchomiony przez nas program CX-Supervisor. Aplikacja ta
finalnie służy do monitorowania parametrów pracy kabin lakier-
Lokalny system sterowania
niczych z poziomu serwisu i zarządzania. Dodatkowo użytkownik
Ostatecznie każda z objętych projektem kabin lakierniczych jest
uzyskał możliwość odczytu danych archiwalnych, co daje możliwość
sterowana z lokalnej sterownicy wyposażonej w sterownik CJ2M oraz
bieżącej kontroli jakości procesu malowania.
25
- integracja systemów automatyki
i bezpieczeństwa maszyn
- audyty bezpieczeństwa maszyn
- profesjonalna sprzedaż i doradztwo
w zakresie automatyki i elektrotechniki
Dane kontaktowe:
Progres Automatyka Sp. z o.o.
44-335 Jastrzębie Zdrój, ul. Północna 32
tel.: (+48) 32 475 15 15
[email protected]
sprzedaż@progres-automatyka.pl
www.progres-automatyka.pl
SOLUTION PARTNER
26
MAGAZYN OMRON: WDROŻENIA
Linia montażowa obudów samochodowych
zamków drzwiowych. Realizacja wykonana przez:
Projektowanie Maszyn W.Pietrzyk, P.Żabiński Sp.j.)
Zaprojektowanie i zbudowanie linii montażowej, która będzie w stanie
produkować 360 obudów zamków do drzwi samochodowych na godzinę
i jednocześnie umożliwi wyprodukowanie 120 różnych modeli obudów do zamków
a przy tym zapewni najwyższy poziom kontroli procesów - przed takim wyzwaniem
stanęliśmy, jako zespół Projektowanie Maszyn, by sprostać wymaganiom,
jakie postawił przed nami nasz długoletni Klient z branży Automotive.
Dwadzieścia lat funkcjonowania na rynku i ponad 1000 zrealizowa-
lewych i prawych. Cały proces został na wstępie podzielony
nych projektów nauczyło nas, że największym wyzwaniem,
na dwie linie, na których, w takich samych operacjach montowane
przy tego typu projektach, nie są zagadnienia konstrukcyjne, gdzie
są obudowy lewe i prawe. Pozwoliło to zmniejszyć ilości przezbrojeń
poszczególne operacje składające się na ciąg technologiczny są
na poszczególnych stanowiskach montażowych. Obie linie składają
proste do rozwiązania, ale samo połączenie wszystkiego w jeden,
się z 6-ciu stacji montażowych połączonych ze sobą w ciąg techno-
zrównoważony system produkcji. Problem technologiczny tego
logiczny, z których 3 stacje zostały podwojone ze względu na duże
wyrobu polegał głównie na pogodzeniu ze sobą różnych technologii
czasy operacji manualnych.
montażu i takich procesów jak: lutowanie, montaż manualny,
montaż półautomatyczny, zalewanie żywicą, żelowanie żywicy
i operacje testowania. Każdy z tych procesów charakteryzuje się
innymi czasami technologicznymi, a cała linia ma gwarantować
10 sekundowy cykl produkcyjny.
Oddzielnym wyzwaniem, które znają wszyscy dostawcy współpracujący z branżą Automotive, była kontrola procesu montażowego,
gwarantująca bezbrakową produkcję wyrobu gotowego. Dużą
uwagę skupiliśmy na dopracowaniu i uzbrojeniu maszyny w układy
pomiarowe, kontrolne, systemy wizyjne, które kontrolują pracę
Schemat linii do montażu obudów lewych
operatorów i samego procesu. Po opracowaniu i wybraniu koncepcji,
Na stacji St10 linii montażowej wykonywana jest operacja lutowania
co trwało w tym przypadku dość długo i odbywało się przy
mikroswitchy i przewodów, czyli przygotowanie wiązki. Odbywa się
udziale naszego Klienta, przystąpiliśmy do realizacji projektu.
to na stołach obrotowych szesnastopozycyjnych, uzbrojonych w 5
Wybrana i finalna forma, najbardziej spełniała wymagania końcowe
głowic lutujących oraz systemy wizyjne kontrolujące poprawność
zarówno pod kątem wydajności, jakości jak i kontroli.
montażu. Wiązki układane są w gniazdach lutowniczych ręcznie
przez operatorów. Na stacji pracować może od 1 do 3 operatorów,
Opis działania linii
w zależności od tego jak złożona jest produkowana wiązka. Przed
Obudowa składa się z korpusu, wykonanego metodą wtrysku,
lutowaniem system wizyjny weryfikuje poprawność montażu –
w różnych wariantach konstrukcyjnych, w zależności od modelu.
położenia wiązek, sprawdza kolory przewodów, ich długości, typy
Każda obudowa zawiera wmontowane microswitche (z lub bez
użytych microswitchy, obecność lub brak opornika oraz to czy ele-
oporników pomiędzy nóżkami), silniki elektryczne (jeden lub dwa)
menty zostały prawidłowo umieszczone w gniazdach. W następnych
i wiązki przewodów łączące te elementy pomiędzy sobą oraz gniaz-
pozycjach stołu obrotowego, 5 głowic lutujących lutuje przewody
dem. Miejsca narażone na działanie wilgoci (piny kontaktowe gniazd
do nóżek microswitchów. Na końcu system wizyjny kontroluje jakość
oraz miejsca lutowania przewodów do nóżek microswitcha) zalane
wykonanego lutu. Gotowe wiązki przekazywane są na przemian na
są żywicą dwuskładnikową. Poszczególne komponenty składowe,
dwie rozwidlające się nitki linii montażowej: A i B.
takie jak wiązki przewodów i microswitche, występują w różnych
Na podwojonych stacjach St20A i St20B montowane są piny kont-
wariantach wykonania, w różnych kolorach i typach, w zależności od
aktowe gniazda obudowy zamka. W samochodach podpinana jest
modelu samochodu.
tam wtyczka do sterowania zamkiem i zbierania sygnałów otwarcia i
Linia montażowa ma produkować obudowy do zamków drzwiowych
zamknięcia drzwi. Operator ręcznie układa przewody w gniazda mon-
27
tażowe, pinami do góry, według określonego wzoru, odpowiadającego każdemu z modeli zamka. Następnie nakłada obudowę i całość
jest wciskana pod prasą pneumatyczną. Kontrola operacji odbywa się
poprzez pomiar głębokości wciśnięcia pinów w obudowę.
Na kolejnych stacjach St30A i St30B montowane są silniki elektryczne
oraz dociskane mickroswitche w gniazdach obudowy. Montaż, tak jak
poprzednio, odbywa się na prasach pneumatycznych z kontrolą głębokości wciśnięcia. Operator wkłada ręcznie microswitche i silniki, podpina
przewody do silników i uruchamia cykl. Urządzenie, po wciśnięciu,
potwierdza ich obecność oraz prawidłową pozycję w gnieździe.
Po operacji montażu operator układa przewody w obudowach i
przekazuje dalej. Stacje St40A i St40B, to operacje tylko manualne, gdzie
operator, przed operacją zalania żywicą, kończy układanie przewodów w
odpowiednich kanałkach i uchwytach obudowy.
Stacja St50, na której odbywa się automatyczne zalanie żywicą odpowiednich miejsc w obudowie zamka, spełnia jednocześnie funkcję
Dane kontaktowe:
PROJEKTOWANIE MASZYN
-W. Pietrzyk, P. Żabiński - Sp. J.
ul. Starowiejska 65a
80-534 GDAŃSK
tel.: (0-58) 522 07 69
[email protected]
www.pm.gda.pl
bufora dla zalanych obudów na czas żelowania żywicy. Jedyną operacją
manualną jest zapełnienie palet (każda paleta to 10 obudów) i prze-
mentowaliśmy protokoły komunikacyjne używane przez te urządzenia
sunięcie ich do pobrania przez system automatyczny stacji. Operacja
do obsługi komunikacji ze stacjami lutowniczymi, multimetrami labora-
zalewania jak i dalsze przemieszczanie się palet w stacji realizowane
toryjnymi firmy Agilent Technologies wykorzystywanych do pomiarów
są automatycznie przez układy manipulatora. Zautomatyzowany jest
parametrów elektrycznych pokrywy zamka.
też system dozowania żywicy, transporter łańcuchowy i systemy wind
Dzięki tej nieco rozbudowanej liczbie sieci, udało się nam pogodzić, w
przekazujących palety do stacji testera końcowego. Czas przejazdu
jednym systemie sterowania, wymagania Klienta odnośnie stosowanych
palety to około 30 minut, co pozwala na zżelowanie się żywicy
urządzeń do projektu jak i sprostać różnym standardom komunikacji
w obudowach zamków.
promowanym przez rożnych flagowych producentów.
Do końca procesu mamy już do czynienia z cyklami automatycznymi
Po raz pierwszy, w tak dużym i złożonym projekcie wyeliminowaliś-
podczas których obudowy pobierane są z palety i umieszczane na stole
my kłopotliwy standard transmisji szeregowej RS232. Do wszystkich
obrotowym testera St60. Na poszczególnych stacjach stołu obrotowego
urządzeń połączonych w sieć, uzyskaliśmy zdalny dostęp. Obecnie duża
wykonywane są odpowiednie testy, gdzie mierzone są prądy pobierane
odległość, która dzieli nas od Klienta, nie jest przeszkodą w szybkim re-
przez silniki, kierunki działania silników, mierzona jest oporność zamon-
agowaniu na zgłoszenia. Programując w środowisku Sysmac Studio, cała
towanych oporników oraz ciągłość izolacji przewodów. Operacje testo-
złożoność sieci zniknęła po konfiguracji, dając możliwość posługiwania
wania rozłożone są na kilku stacjach stołu obrotowego w celu uzyskania
się tymi urządzeniami jakby były „wbudowane” w sterownik PLC. Proces
10 sekundowego cyklu. Na końcu system wizyjny sprawdza, czy piny w
realizacji zamówienia trwał 6 miesięcy. Był to złożony projekt. Podczas
gniazdach są proste i następuje znakowanie obudów przez znakowarkę
jego realizacji napotykaliśmy na różnego rodzaju trudności
punktową. Układy Pick&Place selekcjonują dobre obudowy od wad-
i wyzwania, które finalnie udało się rozwiązać. Tak złożone projekty
liwych. Dobre obudowy przekazywane są automatycznie
są potwierdzeniem roli współpracy i komunikacji z Klientem. W tym roku
na zewnątrz stacji do pakowania a wadliwe są odrzucane i umieszczane
obchodzimy rocznicę XX-lecia Spółki. Tak wiele lat praktyki pozwoliło
w pojemniku braków.
nam wypracować skuteczny system współpracy z kontrahentami,
Do sterowania całą linią montażową, zarówno lewej jak i prawej nitki,
który nazywamy Polityką Wspólnego Projektu. Zakłada on ścisłą
zastosowaliśmy centralny system sterowania, zamknięty w jednej, wol-
współpracę naszą i zleceniodawcy na wszystkich etapach powstawania
nostojącej szafie sterowniczej. Użyliśmy do sterowania liniami sterownika
maszyny: od koncepcji po jej realizację. Taki model współpracy daje
programowalnego firmy Omron serii NJ. Sterownik programowalny
nam gwarancję efektu końcowego i mimo, że maszyny, które tworzymy,
umożliwił komunikację z licznymi zdalnymi wejściami i wyjściami
są przeważnie prototypami, to dzięki stałej komunikacji z Klientem,
oraz wyspami zaworowymi. Do komunikacji z systemami wizyjnymi,
otrzymuje on zamówienie dopracowane i zgodne z jego oczekiwaniami
programowalnymi sterownikami bezpieczeństwa mieliśmy możliwość
- podkreślają właściciele Wojciech Pietrzyk i Paweł Żabiński. I tak też się
połączenia się dzięki obsłudze protokołu Ethernet/IP. Do sterowania
stało tym razem.
wszystkimi napędami (przetwornice częstotliwości MX2, serwonapędy)
wykorzystaliśmy znajdującą się w wyposażeniu sterownika sieć EtherCAT.
Dzięki wsparciu dla TCP/IP i UDP w sterowniku NJ, samodzielnie zaimple-
28
MAGAZYN OMRON: WDROŻENIA
Zrobotyzowana stacja do lutowania elementów przewlekanych
Postęp w dziedzinie produkcji pakietów elektronicznych, który możemy na co dzień oglądać jako konsumenci takich
urządzeń, jak telefony czy telewizory jednoznacznie pokazuje trend w kierunku miniaturyzacji komponentów elektroniczny,
a co za tym idzie samych płytek drukowanych. Jest to możliwe, dzięki coraz większej ilości komponentów SMD (Surface
Mounted Devices) stosowanych w układach elektronicznych. Niewielkie wymiary, płaskie obudowy i wyprowadzenia
wykonane w postaci kołnierzy na końcach komponentów pozwala z jednej strony na miniaturyzację budowanych układów,
a z drugiej na coraz szybszą ich produkcję, dzięki rozwojowi maszyn typu Pick&Place do układaniach wyżej wymienionych
komponentów na płytach PCB.
Niestety na obecnym etapie rozwoju technologii używanych do
W ostatnim czasie możemy zaobserwować na rynku coraz większy
produkcji pakietów elektronicznych nie można całkowicie wyelimi-
udział robotów w produkcji elektroniki. Nie są to już wysokospecjali-
nować komponentów przewlekanych. Cały czas potrzebujemy złącz
zowane maszyny do produkcji półprzewodników czy też wyświetlaczy
zasilających, dużych kondensatorów czy tranzystorów mocy, które ze
ciekłokrystalicznych, ale klasyczne roboty typu SCARA, jak również
względu na gabaryty bądź wartości prądów nie mogą być lutowane
sześcioosiowe, adaptowane do zadań wcześniej wykonywanych
w technologii powierzchniowej (SMT – Surface Mount Technology).
przez ludzi w trakcie procesu produkcyjnego pakietów elektronicz-
W standardowym procesie produkcji lutowanie komponentów
nych.
przewlekanych odbywa się na tzw. „fali”, ze względu na bardzo dużą
Wychodząc naprzeciw oczekiwaniom klientów związanym z ciągłą
wydajność tych maszyn, jednak ma to też swoją cenę. Proces luto-
redukcją kosztów produkcji oraz zwiększaniem jej jakości i wydajno-
wania na fali wymaga skomplikowanych przenośników (ang. carrier)
ści, firma Renex postanowiła zbudować maszynę do selektywnego
wykonywanych z bardzo drogich materiałów. Przenośniki muszą też
lutowania elementów przewlekanych z wykorzystaniem robota
być indywidualnie wykonywane do każdej aplikacji, która będzie
typu SCARA firmy Omron. Podstawowym założeniem projektu było
poddana procesowi lutowania „na fali”. Ze względu na rosnącą minia-
uniknięcie drogich materiałów na przenośniki (ang. carrier) używane
turyzację, stosowany jest również proces lutowania selektywnego, w
w procesie falowym, uproszczenie procesu lutowania w stosunku do
którym wyprowadzenia komponentów montowanych technologią
lutowania selektywnego oraz możliwość włączenia urządzeń do pra-
przewlekaną są ustawiane na wąskiej dyszy ze spoiwem, tak, aby
cy w liniach produkcyjnych, opartych o transport krawędziowy jakże
lutowaniu zostały poddane tylko interesujące nas miejsca, niestety
popularny w produkcji SMT. Dzięki doświadczeniu, jakim dysponuje
proces ten jest znacznie wolniejszy i dużo bardziej skomplikowany
firma Renex oraz współpracy z firmą OMRON – jednym z najlepszych
niż lutowanie „na fali”.
dostawców robotów typu SCARA na polskim rynku – zadanie udało
się zrealizować.
W II kwartale 2016 Renex włączy do oferty zrobotyzowaną stację
do lutowania elementów przewlekanych. Urządzenie bazuje na
konstrukcji ramy zaprojektowanej w firmie Renex oraz robocie typu
SCARA serii R6YXGL firmy Omron. Na potrzeby urządzenia zostały
zaprojektowane transport krawędziowy, głowica lutownicza, automatyczny podajnik drutu lutowniczego, stacja do czyszczenia grotów
oraz generator indukcyjny do rączki lutowniczej. Renex zdecydował
się na technologię indukcyjną o mocy 150W z dużą pojemnością
cieplną, co pozwala lutować tradycyjną metodą nawet bardzo duże
pola masowe, niedostępne do polutowania klasycznymi lutownicami.
Automatyczny podajnik drutu jest w stanie pracować z drutami
o średnicy od 0,5mm do 1,5mm, zarówno z rdzeniem z topnikiem
jak i bez niego. Sam podajnik w trakcie podawania spoiwa dokonuje
jego perforacji na całej długości, co znacząco zmniejsza zjawisko
związane z rozpryskiem topnika i spoiwa w momencie kontaktu
z rozgrzanym grotem. Urządzenie jest wyposażone w transport
krawędziowy oraz interface SMEMA, zgodny z wytycznymi IPC (dok.
IPC-SMEMA-9851). W związku z powyższym, można zestawić ze sobą
29
Dane kontaktowe:
Al. Kazimierza Wielkiego 6E
87-800 Włocławek
Tel.: +48 54 231-10-05
Tel.: +48 54 411-25-55
Fax.:+48 54 411-25-56
[email protected]
sobą pogłębienie współpracy z firmą Omron przy kolejnych projektach.
RENEX jest jedną z największych i najdłużej działających polskich firm,
dostarczającą najnowsze technologie w zakresie produkcji i serwisu
kilka urządzeń, jeśli aplikacja wymaga zastosowania więcej
urządzeń elektronicznych nie tylko na terenie kraju ale na obszarze
niż jednego grotu lub użyć stacji załadowczych (ang. loader)
całej Europy centralno-wschodniej.
i rozładowczych (ang. unloader) w celu zautomatyzowania
Asortyment w ofercie firmy jest bardzo szeroki – od drobnych narzę-
podawania detali do maszyny. O całość procesu dba sterownik PLC,
dzi ręcznych przez sprzęt do lutowania, inspekcji optycznej, zabezpie-
który steruje wszystkimi urządzeniami pomocniczymi, takimi jak
czenia ESD, meble przemysłowe, kończąc na kompletnych i w pełni
transport, generator lutownicy, podajnik drutu, stacja do czyszczenia
zautomatyzowanych liniach produkcyjnych do montażu komponen-
grotów oraz prezentuje bieżący stan maszyny zarówno na 7-calowym
tów powierzchniowych.
panelu operatorskim firmy Omron z serii NB jaki i za pomocą wieży
Renex jest producentem urządzeń wymaganych przez przemysł elek-
sygnalizacyjnej Patlite serii LME tej samej firmy. Za bezpieczeństwo
troniczny, a nie dostępnych u dystrybutorów na świecie pod własną
odpowiada przekaźnik programowalny zgodny z dyrektywą
marką REECO.
maszynową realizujący niezależnie wszystkie funkcje bezpieczeństwa
REECO jest dystrybuowane w całej Europie poprzez oddziały firmy
wykorzystane w maszynie. Do szybkiego programowania można
w Rumunii, Serbii i Chorwacji oraz sieć dystrybutorów w Europie Za-
użyć plików gerber zawierających projekt płytki, na podstawie
chodniej, Renex jest również największym na świecie pod względem
którego wskażemy punkty lutownicze lub wykorzystać metodę
liczby szkolonych pracowników przemysłu elektronicznego ośrod-
wskazywania punktów przy pierwszym detalu i programowania
kiem szkoleniowym IPC (3 tyś. osób rocznie). Zapraszamy wszystkich
ich pozycji w robocie. Do programowania wykorzystywany jest
integratorów i firmy handlowe do współpracy i odwiedzenia Cen-
komputer PC z dedykowaną dla tej maszyny aplikacją, która
trum Technologicznego. Na 2000 metrów kwadratowych będziecie
powstała w firmie Renex korzystającą z interface’u Ethernet/
się mogli Państwo zapoznać z różnorodnym sprzętem używanym w
IP. Samo urządzenie nie wymaga komputera PC do pracy i po
przemyśle elektronicznym – od narzędzi ręcznych do kompletnych
zaprogramowaniu realizuje proces samodzielnie.
linii SMT.
Projekt będzie dalej rozwijany zgodnie z sugestiami klientów
i integratorów pracujących w przemyśle elektronicznym.
Jednocześnie zapraszamy do kontaktu z firmą Renex w zakresie
współpracy przy rozwoju maszyny oraz wsparcia podczas
sprzedaży wdrożeń produktu.
Partnerstwo nawiązane z firmą Omron, a co za tym idzie uzyskanie
wsparcia inżynierów działu aplikacyjnego pozwoliło na szybką realizację projektu. Sukces urządzenia i dobre przyjęcie przez pierwszych
klientów, którzy brali udział w testach maszyny na pewno pociągnie za
30
MAGAZYN OMRON: WDROŻENIA
Oklejarka do pakietowania klepek parkietu RO-6000
Firma RIAS rozszerzyła swoje portfolio maszyn pakujących dedykowanych do branży drzewnej. Nawiązując współpracę
z liderem branży konfekcji podłóg drewnianych i parkietów, firma otrzymała zlecenia na zwiększenie wydajności linii
pakietującej posadzkę drewnianą. Zaproponowane rozwiązanie to maszyna służąca do oklejania pakietów parkietu (przede
wszystkim rozmiar 8 mm x 10 mm). Automat jest na tyle elastyczny, że umożliwia też pakietowanie wszelkich klepek
mozaikowych o wymiarach od 8 do 22 mm.
Do chwili obecnej pakietowanie klepki w rozmiarze 8 mm x 10 mm
odbywało się ręcznie przy zaangażowaniu 16 osób. Na rynku nie
było rozwiązań pozwalających na maszynowe pakowanie tak małych
klepek. Zastosowanie oklejarki zwiększyło wydajność produkcji
wyrobu gotowego o 100%. Maszyna pozwala dodatkowo na pracę
w trybie automatycznym z układem transportera zasilającego
w produkt.
Maszyna ma pełną regulację a ilość klepek pakietu jest regulowana
mechanicznie. Pakiet pozycjonowany jest za pomoca zespołu siłowników firmy SMC i wsuwany pod stanowisko oklejania taśmą. Napęd
główny sekcji oklejania zrealizowany jest w oparciu o falownik serii
3G3MX2. Obrót karetki klejącej o 360°. wykonywany jest w oparciu
o pozycję bazową na czujniku indukcyjny serii E2B. Wykorzystując
wektorowe sterowanie napędem przez falownik MX2, mamy
możliwość uzyskania praktycznie pełnej kontroli momentu w cyklu.
Otwarta pętla sprzężenia zwrotnego zapewnia powtarzalność
oklejania oraz odpowiednie naprężenie wstęgi taśmy oklejającej
przy zmiennej wadze rolki.
W aplikacji zostały wykorzystane elementy automatyki Omron z segmentu Lean Automation (automatyka kompaktowa). Sterownik PLC
serii CP1L skomunikowany jest z ekonomicznym i wielofunkcyjnym
31
Dane kontaktowe:
RIAS Systemy Informatyzacji Przemysłu
ul. Jasna Rola 34D/9
61-609 Poznań
tel.: (+48) 600 445 889
[email protected]
www.rias.pl
terminalem serii NB po sieci Ethernet, co umożliwia zdalny dostęp
do wizualizacji oraz serwis z dowolnego miejsca na świecie. Z pozycji
HMI regulowana jest prędkość pracy oklejania, parametry pracy
układu sztaplującego oraz statyki OEE, które docelowo mogą zostać
przetransferowane do systemu nadrzędnego.
W maszynie zostały zastosowane kompleksowo czujniki i komponenty firmy Omron, co było znaczną przewagą, decydującą o wyborze
tego dostawcy automatyki. Istotnym elementem maszyny, wpływającym na możliwość jej adaptacji do automatycznej linii jest układ
sztaplowania, który pozycjonuje zadaną na HMI ilość pakietów.
W efekcie klient końcowy uzyska właściwie uformowany stos pakietów gotowy do zapakowania i paletyzowania. Celem modernizacji
u klienta końcowego było pełne zmodernizowanie produkcji parkietu
co umożliwiają dostarczone przez RIAS maszyny. Klient końcowy
docelowo planuje instalację 16 maszyn i zaadaptowanie ich do
automatycznej linii.
SOLUTION PARTNER
32
MAGAZYN OMRON: WDROŻENIA
Maszyny i urządzenia do obróbki
i przetwórstwa tworzyw
sztucznych
Głównym kierunkiem działalności TOOLS FACTORY Sp. J. jest pro-
grzania każdego z promienników indywidualnie za pomocą
jektowanie i produkcja maszyn i urządzeń w branży przetwórstwa
nowoczesnego 15 calowego dotykowego panela operatorskiego
tworzyw sztucznych. TOOLS FACTORY Sp. J. jest liderem w
firmy Omron, gdzie możemy procentowo regulować wartość każdej
Europie Środkowo-Wschodniej w produkcji maszyn do formowania
grzałki indywidualnie, wykorzystując sterownik PLC Omron. Kolejnym
termicznego i próżniowego tworzyw sztucznych (także zwane jako
rozwiązaniem, które zostało wdrożone do naszych termoformierek
termoformierki próżniowe):
przy pomocy firmy Omron to zastosowanie serwonapędów
•maszyny do formowania termicznego tworzyw sztucznych
absolutnych umożliwiających płynną regulacje ram redukujących
z arkuszy z załadunkiem ręcznym,
wymiar formowania, wykonanych ze stali nierdzewnej z szybkim
• maszyny do formowania termicznego tworzyw sztucznych z rolki,
systemem zmiany pola tłoczenia, a także system płyt przesuwnych
• maszyny do formowania termicznego tworzyw
z regulowanym oknem podziałowym. Dodatkowo firma Omron
dostarczyła nam odpowiedni falownik idealnie współpracujący
sztucznych z arkuszy z załadunkiem i rozładunkiem
automatycznym.
Asortyment naszej produkcji obejmuje również maszyny i urządzenia do obróbki różnorodnych materiałów (m.in. tworzywa sztuczne,
drewno, materiały drewnopochodne) takie jak:
• 3- i 4-osiowe obrabiarki CNC,
• 5-osiowe centrum frezujące CNC,
• poziome przecinarki taśmowe.
Złożoność technologii termoformowania i różnorodność
materiałów wymaga wnikliwej analizy potrzeb klienta
i kreatywności w tworzeniu indywidualnych rozwiązań.
Dużą wagę przykładamy do kontaktów z klientami,
którzy oczekują od nas nie tylko perfekcji w wykonaniu produktu,
ale również kompetentnego doradztwa.
Wariantem wskazującym na innowacyjność naszych maszyn jest to,
iż nasze termoformierki posiadają możliwość procentowej regulacji
z naszym nowoczesnym 5-osiowym centrum obróbczym CNC.
33
Dzięki zastosowaniu barier optycznych, a także zabezpieczeń
końcowych firmy Omron nasze maszyny zostały sklasyfikowane
w 4 kategorii bezpieczeństwa. Przy pomocy firmy Omron wdrożyliśmy do naszych maszyn nowoczesne aplikacje-dzięki temu zawsze
jesteśmy o krok przed konkurencją. Przykładem tego mogą być :
•moduł serwisowy z programami instalacyjnymi
oraz serwisowymi służący do przeprowadzania serwisu,
diagnostyki oraz aktualizacji oprogramowania przez internet.
• automatyczna diagnostyka maszyny przed rozpoczęciem
pracy, a także w jej trakcie informująca o inicjacji procesów,
lub ich braku, wyświetlana jako komunikat informacyjny
na panelu operatorskim.
Tworzywa sztuczne to innowacyjność, oszczędność energii, wygoda
i bezpieczeństwo. Są wszędzie tam gdzie współczesny człowiek ich
potrzebuje. Dlatego też od początku istnienia firmy Tools-Factory
szczególny nacisk kładzie także na problemy związane z ochroną
środowiska. Dokłada ona wszelkich starań, aby wszystkie materiały
poddawane obróbce przez oferowane maszyny nadawały się do
ponownego przetworzenia. Przy wyborze materiałów, z których
powstają maszyny firma zawsze kieruje się tym, aby ich jak
największa część nadawała się do procesu recyklingu. Wdraża
ona nowe technologie na coraz bardziej wymagających rynkach
przetwórstwa tworzyw sztucznych. Oczywiście najważniejszy jest
zawsze efekt końcowy, czyli zadowolenie klienta, a także firmy po
każdym wdrożonym projekcie.
Dane kontaktowe:
TOOLS FACTORY Sp.j.
05-462 Wiązowna
Stefanówka ul. Żurawia 92
tel.: (+48) 22 789 01 88
e-mail: [email protected]
www.toolsfactory.pl
34
MAGAZYN OMRON: WDROŻENIA
Automatyczny system montażu ram typu canvas
Automatyzacja procesów produkcyjnych jest kluczowym czynnikiem, mogącym znacznie poprawić konkurencyjność
rynkową produktu. Wraz ze wzrostem zastosowanych automatycznych procesów wytwórczych maleją koszty, a rosną
przychody.
Firma WELMASZ od 10 lat wychodzi naprzeciw coraz częściej pojawiającym się potrzebom zastąpienia pracy ludzkiej pracą maszyn.
Naszymi klientami są firmy z wielu gałęzi przemysłowych, poczynając
od zakładów meblarskich, poprzez piekarnie, kończąc na farmaceutycznych.
Specjalizujemy się w projektowaniu i budowaniu urządzeń prototypowych. Otrzymując od klienta założenia brzegowe procesu, staramy
się zbudować optymalny system realizujący zadanie.
Przedstawiony poniżej automatyczny system montażu ram jest kolejną wersją tego typu maszyn realizowanych przez firmę WELMASZ.
Urządzenie ma za zadanie w czasie 5 sek. podać do układu 4 listwy
i zmontować ramkę. Technologią łączenia naroży w tym przypadku
jest klej termo topliwy oraz stalowa zszywka typu NR.
Wymagane wysokie wydajności oraz ograniczenia budżetowe skłoniły nas do zastosowania jednego, a nie jak w poprzedniej realizacji
tego typu, dwóch robotów SCARA firmy Omron. Cały układ sterowania wraz z silnikami serwo również oparliśmy na firmie Omron. Jak się
okazało - z sukcesem.
35
Do sterowania maszyną użyty został sterownik PLC serii NJ3.
Umożliwił on zintegrowane sterowanie systemami automatyki
oraz układem czterech serwonapędów R88D-KN08H-ECT.
Komunikacja z serwodriverami i rozproszonymi modułami I/O,
wykonana została za pomocą standardowej sieci komunikacyjnej
platformy Sysmac, EtheCAT. Zapewniła ona błyskawiczną reakcje
serwonapędów na komendy sterownika i otrzymywane sygnały
elektryczne. Sterownik PLC komunikował się z robotem SCARA
R6YXGSW600 za pomocą sieci Ethernet/IP, która wprowadza szybką
i bezawaryjną wymianę sygnałów między urządzeniami. Tego typu
komunikacja zastosowana została ze względu na wysokie wymagania
wydajnościowe, które stawiane były maszynie.
Zastosowanie robota w maszynie wymusza, aby układ bezpieczeństwa spełniał kategorię PL d. Dzięki zastosowaniu komponentów
bezpieczeństwa firmy Omron, w tym sterownika bezpieczeństwa
NX-SL3300 oraz wyłączników drzwiowych bezpieczeństwa z blokadą
zabezpieczającą D4SL-N, udało się spełnić te wymagania.
Stała współpraca pomiędzy firmą WELMASZ i Omron zaowocowała
już wieloma udanymi i wdrożonymi projektami w całym kraju.
Dane kontaktowe:
Welmasz - Robert Welik
ul. Rejtana 14
05-500 Piaseczno
tel.: (48) 606-650-988
[email protected]
www.welmasz.pl
Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej,
skontaktuj się z nami:
OMRON POLSKA
ul. Cybernetyki 7A
Budynek LUMINAR
02-677 Warszawa
+48 22 458 66 66
industrial.omron.pl
omron.me/socialmedia_pl
Sprzedaż & Wsparcie Techniczne
Austria
Tel: +43 (0) 2236 377 800
industrial.omron.at
Hiszpania
Tel: +34 902 100 221
industrial.omron.es
Republika Czeska
Tel: +420 234 602 602
industrial.omron.cz
Turcja
Tel: +90 212 467 30 00
industrial.omron.com.tr
Belgia
Tel: +32 (0) 2 466 24 80
industrial.omron.be
Holandia
Tel: +31 (0) 23 568 11 00
industrial.omron.nl
Republika Południowej Afryki
Tel: +27 (0)11 579 2600
industrial.omron.co.za
Węgry
Tel: +36 1 399 30 50
industrial.omron.hu
Dania
Tel: +45 43 44 00 11
industrial.omron.dk
Niemcy
Tel: +49 (0) 2173 680 00
industrial.omron.de
Rosja
Tel: +7 495 648 94 50
industrial.omron.ru
Wielka Brytania
Tel: +44 (0) 1908 258 258
industrial.omron.co.uk
Finlandia
Tel: +358 (0) 207 464 200
industrial.omron.fi
Norwegia
Tel: +47 (0) 22 65 75 00
industrial.omron.no
Szwajcaria
Tel: +41 (0) 41 748 13 13
industrial.omron.ch
Włochy
Tel: +39 02 326 81
industrial.omron.it
Francja
Tel: +33 (0) 1 56 63 70 00
industrial.omron.fr
Portugalia
Tel: +351 21 942 94 00
industrial.omron.pt
Szwecja
Tel: +46 (0) 8 632 35 00
industrial.omron.se
Inne przedstawicielstwa
firmy Omron
industrial.omron.eu
PL_Fairnews_magazine_2015
Omron Europe BV i/lub jej firmy zależne i stowarzyszone dokładają wszelkich starań, tym niemniej nie gwarantują w jakikolwiek
sposób poprawności ani kompletności informacji zawartych w niniejszym dokumencie. Zastrzegamy sobie prawo do dokonywania
zmian w dowolnej chwili i bez powiadomienia.

Podobne dokumenty