AutomAtion it - Ha
Transkrypt
AutomAtion it - Ha
17 H A R T I N G ’ s T e c hn o l o g y N e w s l e tt e r Automation IT Artykuł gościnny autorstwa Prof. Dr. Steusloff Automatyka – Technologie informacyjne w służbie ludzkości Rozwiązaniem jest switch t e c . N e w s 17 : R e d a k c j a 2 harting tec.News 17 (2009) Philip Harting Harmonia doprowadzona do perfekcji – crescendo! Bezproblemowe rozwiązania systemowe i przedsiębiorstwa o wrodzonej kulturze szkolenia kreują obraz przyszłości. Przesiębiorstwa HARTING Grupy Technologicznej, w obrębie swojej struktury, wnoszą szczególny wkład w rozwój doskonale zarządzanych organizacji, podobnie do harmonizacji instrumentów w orkiestrze symfonicznej. W celu osiągnięcia efektywności zapewniającej sukces (W przypadku HARTINGa sukces globalny), przedsiębiorstwa muszą ewoluować do systemów o dużej zdolności adaptacyjnej. Są przyczyny, przez które takie ‘’zespoły’’ jak Berlińska Orkierstra Symfoniczna, czy London Symphony Orchestra mają wspaniałą, muzyczną reputację od wielu lat. Znakomici muzycy, najlepsi dyrygenci, świetny repertuar i doskonała koordynacja między wszystkimi uczestnikami, to tylko część przyczyn sukcesu. Innym, niezwykle istotnym czynnikiem jest ciągły rozwój tych zespołów. Nowi ludzie korzystają z doświadczeń poprzedników i kontynuują rozwój. Tak wysoki poziom harmonii jest rezultatem długiego procesu rozwojowego, obejmującego ciągłe, indywidualne dostosowanie do wymagań. Celem jest zapewnienie tego, że gdy jeden element ulega zmianie, to zmiana ta przenosi się na wszystkie pozostałe elementy systemu. Systemy te działają na wysokim poziomie, który jest wynikiem wysokiego standardu funkcjonowania wszystkich jego elementów składowych. Korzyść jednego jest korzyścią dla wszystkich. Takie przedsiębiorstwa high-tech, jak HARTING, działają podobnie. Kreatywność nie jest wynikiem chaosu. lecz rezultatem perfekcyjnej organizacji i wdrażania rozwojowych systemów, które stają się coraz doskonalsze, gdyż chcą się takimi stawać. Przesiębiorstwa z dziedziny zaawansowanych technologii działają obecnie w gwałtownie zmieniających się warunkach i same wnoszą wkład w rozwój rynków, tworząc nowe technologie, nowe rozwiązania, nowe zastosowania, czy nowe podejście do zagadnień. Firmy takie jak HARTING, szybko zwiększyły swoje kompetencje i znacznie rozszerzyły zakres oferty. Wyznaczają one nowe kierunki i szybko adaptują się do nowych warunków. Ekspansja naszej wiedzy technologicznej i doświadczenia nie jest procesem liniowym. Odbywa się ona według złożonej krzywej zależności doświadczenia w produkcji i zarządzaniu oraz kompetencji. Wraz z wprowadzeniem nowego rozwiązania, wzrastają umiejętności w całej firmie. Każda nowa aplikacjia, każde nowe wymaganie, któremu udaje się nam sprostać, każde nowe podejście stymuluje nasz rozwój, wprowadza nowe idee i tworzy możliwości nowych zastosowań. Firma HARTING jest mocno zaangażowana w całokształt takich procesów. Takie działanie jest podstawą sukcesu firmy HARTING. Pozwala to nam spełniać trudne i złożone wymagania odbiorców oraz oferować rozwiązania o odpowiednio wysokich parametrach. HARTING obsługuje obecnie klientów z branży inżynierii mechanicznej, całego przemysłu wytwórczego łącznie z motoryzacyjnym, medycznym i energetycznym. HARTING jest zaangażowany w szerokie spektrum technologii produkcyjnych, komunikacyjnych i łączności. Technologie te są ze sobą ściśle powiązane i kompatybilne. Wracając do metafory muzycznej, technologie te współbrzmią harmonicznie podobnie jak dźwięki w akordzie. Dobrze zorganizowana i skoordynowana w działaniach firma technologiczna przypo3 3 t e c . N e w s 17 : R e d a k c j a mina muzykę składająca się ze zharmonizowanych ze sobą dźwięków. Koncepcja rozwoju firmy HARTING sięga najdalszych horyzontów, ale jest też głęboko osadzona w realiach. Nie tylko tworzymy rozwiązania skrojone na miarę indywidualnych potrzeb klientów, ale też wiemy jak przejść drogę ‘’od pomysłu do przemysłu’’ (lub szukamy nowej drogi rozwiązań). Korzystając ze zdobytych już doświadczeń odnosimy sukces podejmując nowe wyzwania. Podstawą technologiczną sukcesu firmy HARTING jest nasza wiedza w dziedzinie techniki łączeń, ściśle związana z doświadczeniem w zakresie technologii komunikacyjnych, sterowania, budowy narzędzi oraz produkcji. HARTING stosuje kompatybilne ze sobą systemy do dystrybucji sygnałów i mocy oraz do komunikacji, przy czym poszczególne komponenty doskonale ze sobą współpracują. Ilość kabli i złącz jest przy tym znacznie zminimalizowana. Komponenty zajmują niewiele miesca, a ich montaż i ewentalna naprawa jest znacznie ułatwiona. Systemy te są przyjazne dla użytkownika. Są też łatwe w konserwacji i utrzymaniu. Nic z tego nie byłoby możliwe do osiągnięcia bez zintegrowanej struktury korporacyjnej, która stanowi wspólną platformę dla wymiany informacji oraz dla pożądanych zmian dotychczas stałych elementów tej struktury. Jesteśmy jak metaforyczny, zharmonizowany akord grany ‘’crescendo’’, czyli coraz bardziej dobitnie. Mamy pełne prawo do takiej samooceny. 06 10 16 22 18 26 30 35 37 40 42 44 46 49 50 54 56 58 60 64 66 70 72 4 75 harting tec.News 17 (2009) t e c . N e w s 17 : S p i s t r e ś c i Spis treści Redakcja: Harmonia doprowadzona do perfekcji – crescendo! _02 Artykuł gościnny – Automatyka _06 Loteria z nagrodami _78 HARTING na targach 2009 _79 Profesjonalny broadcast HARTING Technology Group Złącza na wszystkie warunki pogodowe _22 Globalne standardy w energetyce _35 Zawsze szukamy konkretnych rozwiązań _40 Nowy, wspaniały świat telewizji _16 Przewidywalne jasnowidzenie _50 Reflektorem w gwiazdy _42 Praca w sieci – PICMG rozwija standardy otwartego interfejsu _56 Nagie aplikacje _49 Automation IT Rozwiązaniem jest switch _10 Najlepsi wdrożeniowcy _60 Testy funkcjonowania _64 Mobilne wiadomości _26 Odporne na wstrząsy _30 Kalejdoskop Władca pierścieni _46 Pozdrowienia od dentysty _44 www.messstrassenbahn.de _58 Wiedzieć jest dobrze, dokładnie wiedzieć jest lepiej _66 Energia wiatrowa świetliki _18 Nowe źródła energii dla energetycznego kraju _37 Złącza bezpieczeństwa _54 Smacznego! _70 Zastosowania specjalne – place budów _72 Indian Power _75 Impresum. Wydawca: HARTING KGaA, M. Harting, Postfach 11 33, D-32325 Espelkamp, Tel. +49 5772 47-0, Fax +49 5772 47-400, Internet: www.HARTING.com Redaktor naczelny: A. Bentfeld | Z-ca redaktora naczelnego: Dr. H. Peuler | Koordynacja: Communication and Public Relations Department, A.Bentfeld Opracowanie graficzne: Contrapunkt Visuelle Kommunikation GmbH, Berlin | Produkcja i druk: Druckerei Meyer GmbH, Osnabrück Nakład: 30.000 egzemplarzy na świecie (w 13 językach) Dystrybucja: Jeśli chcieliby Państwo otrzymywać nasz magazyn technologiczny regularnie, proszę zgłosić się bezpośrednio do naszego regionalnego biura HARTING w Polsce lub poinformować o tym pracownika firmy HARTING, z którym macie Państwo stały kontakt. Ponadto tec.News można zamówić w internecie pod www.HARTING.com Przedruk: Częściowy lub całkowity przedruk artykułów jest możliwy tylko za pisemnym zezwoleniem redakcji. Dotyczy to również wprowadzania całości lub części tec.News w elektroniczną bazę danych oraz powielania na elektronicznych nośnikach (np. płyta CD) Wszystkie użyte nazwy produktów są znakami firmowymi HARTING KGaA lub innych współpracujących firm. Pomimo starań nie możemy do końca wykluczyć wystąpienia błędów drukarskich lub krótkoterminowych zmian w specyfikacji produktów. Dlatego wiążącymi dla HARTING KGaA są informacje zawarte w katalogu. Wydrukowano na papierze bielonym ekologicznie (bez użycia chloru). © 2009 by HARTING KGaA, Espelkamp. Wszystkie prawa zastrzeżone 5 t e c . N e w s 17 : A r t y k u ł g o ś c i n n y Prof. Dr. Hartwig Steusloff Automatyka Technologie informacyjne w służbie ludzkości W silniku parowym jest coś irytującego. Jak tylko zwiększy się ogień pod kotłem, maszyna zaczyna pracować szybciej. Gdy podłączyć poprzez pas transmisyjny dodatkową obrabiarkę lub inną maszynę, silnik zwalnia. W XIX wieku James Watt wpadł na pomysł zastosowania regulatora odśrodkowego współpracującego z zaworem parowym w celu mechanicznej regulacji silnika tak, aby jego prędkość obrotowa pozostawała w miarę stała niezależnie od zmian obciążenia (rys.1). James Watt oparł swoją ideę na zasadzie sprzężenia zwrotnego znanego od starożytności. W tym przypadku, czujnik (ciężarki odśrodkowe) oraz mechanizm sterujący (dźwignia i zawór) powodowały żądany efekt (zmianę przepływu pary poruszającej tłok). Przetwarzanie informacji Jest to wczesny przykład procesu przeplywu informacji pochodzącej od czujnika i wpływającej na układ sprzężenia zwrotnego. Dzięki temu, predefiniowana funkcja celu jest osiągana i utrzymywana. Na podobnej zasadzie działają dzisiejsze, złożone systemy automatyki obejmujące elektronikę i technologię przetwarzania informacji. Wymagania co do zachodzenia procesów sterowania w czasie rzeczywistym, bezpieczeństwa i niezawodności gwałtownie wzrosły, gdyż złożoność współczesnych systemów wynika z potrzeby jednoczesnego zarządzania wielką ilością układów. Przy tym projektowane systemy muszą być odporne na awarie i zachować stabilność funkcjonowania. 6 Jaki jest związek między informacją, celami do osiągnięcia i działaniem? Na rysunku 2 pokazano, jak informacja pochodząca z zestawu danych w dobrze zdefiniowanym kontekście i osadzona w odpowiedniej strukturze roboczej zamienia się w wiedzę. Kompetencje uruchomione na skutek uzyskania tej wiedzy powodują wymagane działanie. Uzyskane efekty jako wynik tego działania, odzwierciedlają zmiany powodowane dostępem do podsystemów danych, zmykając pętlę sprzężenia zwrotnego. Każda z kategorii pokazanych na rysunku 2 odgrywa istotną rolę w systemach automatyki. Informacja w modelach dynamicznych musi reprezentować rożnorodność charakterystyk i zachowań systemów technicznych i społecznych harting tec.News 17 (2009) w sposób jak najbardziej kompletny w celu utworzenia systemów automatyki, które są rzeczywiście autonomiczne w ścisłym tego słowa znaczeniu. Ta istotna podstawa wiedzy obejmuje również przewidywalność zakłóceń, które mogą wpływać na funkcjonowanie systemu. Zarządzanie tymi zakłóceniami wraz z uwzględnieniem zdefiniowanych charakterystyk i parametrów jakościowych jest istotą automatyki. Nie ma znaczenia, jaki rodzaj zakłócenia wewnętrznego (np. zwarcie) lub środowisko systemowe Dane dane on lin e Intefejs człowiekmaszyna Kontekst e lin on Działanie Przyczyna on lin e Informacja Klasyfikacja Zależności Kompetencja online/ offline przejrzysty niewypowiedziany Doświadczenie Cele Wiedza Rys. 2: Cykl procesu automatycznego sterowania i danych, powszechnie nazywany interfejsem człowiekmaszyna (HMI). Rys. 1: Regulator odśrodkowy zewnętrznego (np. uderzenie pioruna) mógłby wystąpić. System musi utrzymać bezpieczne parametry pracy lub być bezpiecznie wyłączony. Automatyka Jednak co stanie się, jeśli inteligencja osadzona w systemie technicznym nie wystarcza do automatycznej inicjacji właściwego działania w danej sytuacji? Wtedy należy dostarczyć dodatkową wiedzę do systemu, często w czasie rzeczywistym, co oznacza, że system musi reagować we właściwym momencie. Ludzie zazwyczaj posiadają tę wiedzę. Działając w sposób kompetentny i kreatywny bez reakcji podświadomych mogą poradzić sobie w nieoczekiwanych sytuacjach, nie przewidzianych przez projektantów i nie przekazanych w formie wprost. W celu umożliwienia takich działań, każdy system automatyki musi być wyposażony w odpowiedni interfejs informacyjny Scenariusz obejmujący czynnik ludzki jest istotą automatyki zgodnie z definicją ujętą w modelu referencyjnym organizacji VDI/VDE Measurement and Automation Technology Association (rys. 3). Wewnętrzna pętla sprzężenia zwrotnego z informacją, przetwarzaniem informacji oraz zainicjowaną interwencją poprzez informację, jest uzupełniana przez logistyczną infrastrukturę informacyjną z zasadniczym systemem planowania i projektowania inżynierskiego elementów. Cały system egzystuje wewnątrz prawnej i ekonomicznej struktury, która określa jego wdrożenie i działanie. Przyjrzyjmy się dokładniej niektórym jej aspektom. Proces techniczny Zacznijmy od procesu technicznego. W prostych słowach, proces charakteryzowany jest pewną liczbą tak zwanych zmiennych stanu, które określają zgromadzoną energię, materię lub informację zmieniającą się w trakcie procesu. System silnika Watta miał tylko kilka zmiennych stanu, na przykład stan energetyczny kotła i koła zamachowego. Dzisiejsze elektrownie są opisywane ilością rzędu 10 000 – 1000 000 zmiennych stanu, jeśli wliczyć operacje pomocnicze potrzebne dla celów ochrony środowiska. Systemy automatyki i organizacje ludzkie ciągle potrzebują 3 7 t e c . N e w s 17 : A r t y k u ł g o ś c i n n y wymagania-ograniczenia Pozyskiwanie informacji Proces Przetwarzanie informacji efekt informacyjny proces komunikacji ludzkiej logistyka informacyjna/ Komunikacja metody i narzędzia CAE podstawy i metody Rys. 3: Zasadnicze elementy oprzyrządowania, sterowania i technologii automatyki informacji o wartościach tych zmiennych, które ponadto są na bieżąco aktualizowane. Systemy pozyskiwania informacji wnoszą zasadniczy wkład w funkcjonowanie każdego układu automatyki. Czujniki muszą odbierać kompletny zestaw danych o stanie wszystkich procesów, a szczególnie o stanach awaryjnych lub nietypowych. Presja kosztów lub zasada „nieuwzględniania” („not thinking of it”) często ograniczają inwestycje do tak zwanego podstawowego zestawu czujników rejestrujących „proste” („simple”) zmienne procesowe. Wydaje się, że tak zwanym „prostym” sytuacjom nie poświęca się wiele uwagi podczas szkolenia operatorów, ponieważ każdy wie z doświadczenia, że „nic złego nie może się wydarzyć” („nothing can go wrong”). Przypadek awarii reaktora w Three Mile Island jest przykładem klasycznym. Błąd projektowy, połączony z błędami obsługi doprowadziły do katastrofy. Nie zapewniono statusu informacji OPEN/CLOSED dla identyfikacji stanu zaworu zrzutowego w obiegu pierwotnym chłodzenia reaktora. Pomimo innych, pośrednich wskazań, które nie zostały poprawnie zinterpretowane, nikt nie zauważył, 8 że z pierwotnego obiegu chłodzenia wycieka woda, gdy zawór zrzutowy zablokował się w pozycji otwarcia. Kilka godzin później zaczął topić się rdzeń reaktora. Projektanci i operatorzy elektrowni widocznie nie przewidzieli, że zawór zrzutowy może zablokować się w pozycji otwartej. Posługując się metodami projektowymi, które zostały obecnie wprowadzone (np. FMEA), uszkodzenie to zostałoby zapewne rozpoznane. Interfejs komunikacyjny człowiek-maszyna Interfejsy komunikacyjne człowiek – maszyna w systemach automatyki muszą zapewniać całkowite i poprawne zrozumienie stanu systemu oraz, jeśli to konieczne, modyfikowanie stanów docelowych (rys. 2) poprzez operowanie dostępną informacją i elementami wykonawczymi. Ludzie ponadto używają danych/informacji, które przyswajają sobie naturalnymi zmysłami powonienia, dotyku, słuchu oraz odnoszą je do posiadanej wiedzy zewnętrznej i wewnętrznej w celu podjęcia decyzji o właściwych działaniach. Dlatego ważne jest, aby wiedza o psychicznej charakterystyce ludzkiej (zmysłach, zachowaniach, zdolnościach) oraz o nauczaniu i szkoleniu ulegała stopniowemu zwiększaniu (patrz np. VDI/VDE 3546, arkusz 1). W procesach auto- harting tec.News 17 (2009) matycznie sterowanych, operatorzy są w pozycji biernej, ale muszą szybko i poprawnie reagować w stanach, które nie mogą być kontrolowane przez systemy automatyki. Jest to przyczyną silnego stresu psychologicznego operatorów i ostanio sprowokowało dyskusję na tematy etyczne z tym związanie. Logistyka informacyjna Logistyka informacyjna zapewnia platformę informacyjną dla funkcji automatyki. Podobnie do logistyki stosowanej w hurtowniach, znany „Rs” obowiązuje również w logistyce informacyjnej. Informacja na właściwym poziomie jakościowym musi być dostarczona do właściwego (autoryzowanego ) użytkownika we właściwym miejscu i czasie. Logistyka informacyjna obejmuje dystrybucję („communication”), przechowywanie informacji i dostęp do niej. Dzisiejsza logistyka opiera się na jednolitym kodowaniu cyfrowym całego zestawu danych wraz zapewnieniem transferu w czasie rzeczywistym i gwarantowanej dostępności danych. Integralność informacji staje się coraz bardziej krytycznym aspektem (wyjście bezpieczeństwa jest adresowane np. w VDI/VDE 2182, arkusz 1). Do siągnięcia tych celów dostępne są standardowy system fieldbus (DIN EN 50170; IEC 61158) i standardowe platformy obiektowe (np. CORBA, COM.DCOM i DOT. NET). Systemy bezprzewodowe (np. IEEE 802.11 – podstawa dla WIFI), zaczęły być stosowane w coraz większym stopniu w celu obniżenia kosztów pozyskiwania informacji. Ethernet, który jest szeroko używany w środowiskach biurowych, zyskał mocną pozycję w świecie automatyki w formie otwartego Ethernetu przemysłowego (Open Industrial Ethernet). Bezpieczeństwo informacyjne stało się przez to aspektem krytycznym. Bez odpowiednich systemów bezpieczeństwa dane mogą być przechwytywane lub zmieniane. Życzeniem części personelu przedsiębiorstwa jest zdalny dostęp do danych procesowych za pośrednictwem internetu. Wymusza to stosowanie skutecznych systemów bezpieczeństwa informacyjnego. Złożone systemy sieciowe W systemach podłączonych do złożonych sieci, dane wykorzystywane są w różnych, licznych kontekstach. Modele informacyjne i modele danych powinny być jak najbardziej formalne i niedwuznaczne. Ostatnio opracowano liczne standardy (np. VDI/VDE 3682), które w pełni wykorzystują koncepcję obiektu sieci. Warstwy abstrakcyjne obsługują standaryzowaną formalizację danych, informację, a nawet wiedzę. Łączenie tych standardów według „Semantic Web” ze standardami publikowanymi przez konsorcjum World Wide Web (http://www.w3.org/), pozwoli na bezkonfliktowe planowanie i bezpieczną współpracę systemów automatyki, które są mocno osadzone w światowej sieci informacyjnej. Podejście to tworzy powszechną perspektywę i „język” dla każdego, kto wnosi istotny wkład bierny lub czynny do definicji cyklu życiowego złożonych systemów. Automatyzacja przenika każdą fazę tego cyklu życiowego obejmując wytwarzanie i dostawę, podobnie jak sam produkt. Technologie informacyjne mają ponad 30-procentowy udział w wartości dodanej dla samochodów osobowych, łącznie z istotnymi systemami automatyki występującymi praktycznie w każdym podsystemie pojazdu (napęd, hamulce, układy bezpiecznego prowadzenia, bezpieczeństwo bierne i wiele innych). Zastosowanie technologii informatycznej w formie technologii automatyki jest zarówno błogosławieństwem i przekleństwem w wielu systemach, które odgrywają istotną rolę w naszym życiu. Polegamy na tych systemach: bez automatycznej kontroli wysokośći, pilot-człowiek miałby duże trudności w utrzymaniu stabilnego lotu śmigłowca z przyczyn fizycznych. Z drugiej strony, nie można pozwolić na to, aby systemy automatyki stworzone ludzką ręką, osiągnęły taki stopień złożoności, aby wymknęły się spod ludzkiej kontroli. Pomagają nam w tym metody ze świata inżynierii. Prof. Dr. Hartwig Steusloff Universität Karlsruhe (TH), Fakultät für Informatik, Authorized Adviser, Fraunhofer Institute for Information and Data Processing (IITB), Karlsruhe [email protected] 9 t e c . N e w s 17 : A u t o m a t i o n IT 10 harting tec.News 17 (2009) Andreas Huhmann & Stefan Korf Rozwiązaniem jest switch „Fast Track Switching” zapewnia wydajność platformie komunikacyjnej Automation IT Platforma komunikacyjna Automation IT ma ogromne oddzialywanie na rynek, gdyż koncentuje ona dyskusję nad najbardziej istotnym czynnikiem stosowania Ethernetu w przemyśle, a mianowicie na korzyściach użykowników. Korzyści te wynikają z konsekwentnego wykorzystania standardu IEEE 802.3 w zastosowaniach sieciowych. W automatyce istotny jest szybki, deterministyczny przesył danych. Obecne standardowe switche Ethernetowe nie zapewniają wystarczających parametrów przelączania. W związku z tym, platforma Automation IT może być realizowana jedynie przez połączenie standardowego Ethernetu z nową, szybką technologią Fast Track Switching. A) Komunikacja w zastosowaniach przemysłowych: Ethernet Duże oczekiwania związane z Ethernetem, osłabły nieco w 2000 roku, gdy okazało się, że chociaż Ethernet jest właściwą technologią, to nie może jeszcze spełnić wszystkich wymagań w zastosowaniach dla celów automatyki przemysłowej i to zarówno pod względem spójności, jak i rozwiązań sieciowych dla wszystkich aplikacji. Co z tego wynikło? Ethernet, wprowadzony do zastosowań w automatyce przemysłowej okazał się technologią, która nie mogła całkowice zastąpić stosowanych dotychczas systemów fieldbus. Wymusiło to stopniowy, ale znaczący rozwój Ethernetu. Doszło do utworzenia wielu niekompatybilnych profili Ethernetu przemysłowego. Profile te, zgodne ze standardem IEEE 802.3, zmieniły przemysłowy Ethernet w system rozwiązań firmowych, przez co przestał on być zgodny z urządzeniami i aplikacjami standardowego Ethernetu. Problem ten został rozwiązany przez wprowadzenie zmian w warstwie 2 modelu OSI Ethernetu. Parametry tych profili są ogólnie dobre. Innymi słowy, osiągi w zakresie determinizmu, szybkości, topologii i instalacji są zbliżone do dzisiejszych systemów fieldbus i są one wzorcem, do którego Ethernet przemysłowy musi dążyć. Jednak w tym okresie jeszcze nie wiedziano, że możliwa jest alternatywa dla zmiany standardu Ethernetu. W rezultacie, Ethernet przemysłowy zaczął odchodzić od Ethernetu standardowego. Miało to również wpływ na powstanie platformy Automation IT. Wizja tej platformy pojawiła się w 2006 roku w celu przeciwdziałania odejściu od Ethernetu standardowego i dla zapewnienia jednolitej platformy komunikacyjnej dla zastosowań biurowych i przemysłowych. Uznano, że Ethernet powinien być jedyną standardową platformą komunikacyjną. B) P latforma dla wszystkich aplikacji: Automation IT Automation IT to platforma komunikacyjna dla wszystkich aplikacji przemysłowych. Zasada jest następująca: wszystkie aplikacje są połączone przez jednolitą sieć Ethernet. Dzięki temu uzyskuje się bezpośrednią komunikację między różnymi aplikacjami określającymi procesy zadań: na przykład ERP czy MES. Ponadto nie ma potrzeby stosowania elementów pośrednich, co przyśpiesza komunikację i tym samym realizację procesów. Sieci oparte na platformie Automation IT dają użytkownikowi szereg korzyści: zmniejszane są koszty, ułatwiona jest instalacja oraz oraz dostępność. C) P odstawa technologiczna platformy Automation IT: Fast Track Switching Nie ma alternatywy wyboru standardu komunikacji, jeśli ma być obsługiwana komunikacja MES i ERP. Ethernet został przyjęty na całym świecie w zastosowaniach biurowych. W biurowych zastosowaniach Ethernetu przestrzega się ściśle standardu IEEE 802.3. Z tego wynika, że praca platform komunikacyjnych w Ethernecie możliwa jest jedynie w oparciu o ten standard. Ponieważ sieci automatyki również muszą charakteryzować się odpowiednią wydajnością, odpowiednie technologie są 3 11 t e c . N e w s 17 : A u t o m a t i o n IT zawsze analizowane pod tym kątem. Przełom nastąpił w 2008 roku, kiedy HARTING doszedł do wniosku, że komponenty sieciowe mogą osiągać parametry potrzebne dla zastosowań w automatyce. Kluczową technologią jest tu Fast Track Switching. Ethernet, z zastosowaniem tej technologii, może być rzeczywiście wykorzystany w automatyce przy zachowaniu tych samych protokołów, rozpoznawaniu protokołów automatyki i deterministycznym przyśpieszeniu. μsec 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 Status quo: Ethernet i technologia switchy Szybkość przełączania zwiększa się znacznie w wyniku stosowania trybu cut-through; jest ona większa niż w trybie store-and-forward (patrz rys.1). Jednak powyższe tryby nie zapewniają determinizmu sieci, zatem nie mogą być używane w sieciach automatyki przemysłowej. Priorytyzacja protokołów zgodna ze standardem IEEE 802.1q jest również nieefektywna, gdyż protokoły sieci automatyki odnoszą się do protokołów tego samego lub wyższego rzędu. Z tych powodów dochodzi do opóźnień transmisji. Są dwa istotne mechanizmy opóźnień: 120 cut through in Fast Track Switching Store & Forward Switching Rys. 1: wpływ metod przełączania na protokoły automatyki μ sec 0 10 20 30 40 VoIP 50 60 70 Opóźnienia w portach wejściowych: Gdy porty wejściowe są zablokowane przez kolejkę protokołów o równym lub wyższym priorytecie niż protokoły automatyki, transmisja informacji przenoszonej z wykorzystaniem protokołów automatyki jest opóźniona. (patrz rys. 2). Prowadzi to do opóźnień niemożliwych do przewidzenia. „Wąskie gardło” portu wyjściowego: Jeżeli port wyjściowy przełącznika jest zatłoczony komunikatami, to informacje przenoszone według protokołów automatyki o wysokich priorytetach muszą również ocze- 12 80 90 100 110 120 Fast Track Switching Store & Forward Switching Rys. 2: wpływ protokołów o tym samym lub wyższym priorytecie na protokoły automatyki kiwać na odblokowanie portu (patrz rys.3). Komunikaty o niskich priorytetach i długości równej 1500 bajtów przechodzą przez port wyjściowy. Komunikaty według protokołów automatyki o wysokich priorytetach muszą oczekiwać do 125 mikrosekund na zwolnienie portu. harting tec.News 17 (2009) Jeżeli ruch w sieci jest bardzo mały, to jedynie współczynnik transmisji, długość komunikatu i okres zwłoki czasowej determinują opóźnienie transmisji. W takim przypadku, minimalny czas opóźnienia wynosi ok. 160 mikrosekund. Jeżeli obciążenie sieci Ethernet wzrasta, to występują opóźnienia w porcie wejściowym oraz tworzy się „wąskie gardło” w porcie wyjściowym przełączników. Jeżeli μ sec 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 Fast Track Switching Store & Forward Switching Rys. 3: wpływ protokołów o niskim priorytecie w porcie wyjściowym na protokoły automatyki bardzo długi komunikat opuszcza port wyjściowy i jeśli komunikat automatyki o wysokim priorytecie ma opuścić ten sam port przełącznika, to komunikat automatyki musi oczekiwać na zwolnienie portu. Statystycznie, efekt ten będzie powtarzał się na drodze sygnału i czas opóźnienia skumuluje się do kilku milisekund. Wzdłuż linii, zjawisko to wystąpi w jednym przełączniku, gdy przesyłane są oba komunikaty. Komunikaty automatyki zawsze następują po długich komunikatach, i za każdym razem muszą oczekiwać na zwolnienie portu, zatem nie mogą wyprzedzić komunikatów długich. Prawdobodobieństwo tego niekorzystnego efektu rośnie wraz ze wzrostem obciążenia sieci. Przy 16 przełącznikach, opóźnienie przesyłu wynosi kilka milisekund. Determinizm wymagany w automatyce nie może być w związku z tym osiągnięty przy stosowanych obecnie technologiach switchy. Protokoły IT powodują opóźnienie dzialania protokołów automatyki. Opóźnienie to kumuluje się w sieciach o topologii liniowej. Ethernet deterministyczny z szybkim przełączaniem ścieżek Stosowanie szybkiego przełączania ścieżek rozwiązuje ten problem, gdyż protokoły automatyki są rozpoznawane i przesyłane z priorytem wyższym niż wszelkie inne protokoły. W ten sposób, transmisja sygnałów automatyki ma pierwszeństwo przed wszystkimi innymi aplikacjami Ethernetu. Szybkie przełączanie ścieżek przyśpiesza transmisję wszystkich rozpoznanych komunikatów automatyki z pomocą zintegrowanej metody cut-through i zapobiega opóźnieniom. Co więcej, wtedy komunikaty automatyki mogą wyprzedzać inne komunikaty, gdyby te blokowały dany port. W związku z tym nie występuje czas zwłoki. Jeżeli wysyłany jest komunikat IT, a port jest zajęty przez komunikat automatyki, przesłyłanie komunikatu IT jest kończone w sposób kontrolowany tak, aby komunikat automatyki mógł być przesłany bezpośrednio metodą cut-through. Następnie, kontynuowane jest przesyłanie buforowanego komunikatu IT. Szybkie przełączanie ścieżek zapewnia mniejsze opóźnienia przesyłu niż obecnie stosowane systemy fieldbus. Porównanie technologii switchy Fast Track Switching powinno być wprowadzone do środowisk technologicznych. Stosowane obecnie przełączanie metodą store-and-forward stanowi uniwersalny wzorzec. Na świecie oferowana jest wielka ilość urządzeń interfejsowych Ethernetu. Wszystkie te urządzenia mogą być łączone w trybie store-and-forward. Jednak nie wszystkie z nich są powiązane z automatyką. Innowacje zwykle powiązane są z nowymi technologiami, a te z nowymi urządzeniami. Urządzenia wizualne i systemy kontroli przepływu towarów (RFID) nie wywodzą się zasadniczo z automatyki. Natomiast wyposażone są w interfejsy ethernetowe. Otwartość na standartowy Ethernet oznacza również otwartość na innowacje. Innym istotnym aspektem jest możliwość stosowania Fast Track Switching dla wszystkich profili automatyki, które obsługują standardowy Ethernet. Należą do nich na przykład: Ethernet IP i PROFINET RT. To nie tylko ułatwia projektowanie urządzeń, ale również inżynierowie mechanicy, którzy mają obsługiwać różne profile automatyki, mogą stosować komponenty analizujące ruch w sieci i jednolite projekty w celu tworzenia sieci. 3 13 t e c . N e w s 17 : A u t o m a t i o n IT Automation IT – podstawa każdej aplikacji Poziom bazowy Telefon IP Switch główny Switch główny Poziom kontroli i przejścia SCADA SCADA Telefon IP Poziom HMI Czytnik RFID PLC polowy I/O I/O Punkt dostę- I/O powy sieci WLAN Kamera Napęd Sieć przemysłoświatłowowa dowa Rys. 4: schemat systemu Automation IT Dodatkowo, przełączanie w trybie store-and forward oferuje dobre parametry jedynie w płaskich hierarchiach biurowych, gdyż QoS (Quality of Service) nie zapewnia tego, że komunikaty o wysokich priorytetach wyprzedzają te o priorytetach niższych. Jednak efekt ten istotnie wpływa na wydajność sieci o topologiach liniowych i znacznie zależy od stopnia obciążenia sieci. Można go uniknąć, stosując Fast Track Switching. Porównywalne osiągi można jedynie uzyskać realizując procesy specjalne. 14 Zatem Fast Track Switching łączy zalety obecnie stosowanych metod IT z procesami specjalnymi. Cykl życia odrębnej technologii Ethernetu przemysłowego został ponownie połączony z cyklem życia jednolitego Ethernetu, co dało dodatkowe korzyści. Wraz z dynamicznym rozwojem technologii ethernetowej, wzrosną również możliwości rozwojowe dla aplikacji automatyki, na przykład związanie z szerokością pasma lub z bezpieczeństwem. Przy oddzielonym cyklu życia, dyskusja nad substytuta- harting tec.News 17 (2009) mi systemów fieldbus mogłaby być wznowiona za pięć, dziesięć lat, ale już na innym poziomie. Schemat systemu Automation IT System Automation IT jest bezpośrednio związany z siecią. Sieć IT i stosowane obecnie sieci automatyki są sieciami różnymi, o odrębnych infrastrukturach. Teraz sieci te łączą się wzajemnie. W wyniku tego, koncepcja platformy ma odniesienie do sieci jako takiej. Nadmiarowości, które nie są niezbędne, zostają usunięte. Pokazane jest to na schemacie systemu Automation IT (patrz rys.4), według którego możliwe jest działanie na wszystkich poziomach sieci standardowego Ethernetu. Zatem wszystkie urządzenia interfejsu ethernetowego mogą być zintegrowane. Fast Track Switching znacząco poprawia parametry profili automatyki, które są zgodne z Ethernetem. Platforma komunikacyjna Ethernet Automation IT jest obecnie dostępna dla wszystkich zastosowań na poziomie polowym, od bezpieczeństwa po szybką komunikacje I/O. Fast Track Switching eliminuje efekty komunikacji IT i topologii liniowych negatywnie wpływając na wydajność. W związku z tym użytkownicy mają dużą swobodę wykorzystania topologii adaptowanych dla danych aplikacji. Nie jest już konieczne przestrzeganie ścisłych zasad segmentacji obszarów sieci ani dedykowane planowanie wydajności. Komunikacja ethernetowa może być teraz stosowana aż do poziomu polowego, gdyż szybkie przełączanie ścieżek gwarantuje determinizm. Aplikacje automatyki oraz IT używają wspólnej platformy komunikacyjnej i w związku z tym jednolitej infrastruktury sieci. Automation IT jest rzeczywistością. andreas Huhmann Inhouse Consultant Strategy CN, Germany HARTING Technology Group andreas.huhmann@HARTING.com Stefan Korf Product Manager, Germany HARTING Technology Group stefan.korf@HARTING.com 15 t e c . N e w s 17 : P r o f e s j o n a l n y b r o a d c a s t Peter Hannon & Gavin Stoppel Nowy, wspaniały świat telewizji Telewizja brytyjska ulegnie znacznym zmianom. Cały naziemny system transmisji przechodzi na technologię cyfrową. Zmiana dotyczyć będzie ok. 25 milionów gospodarstw domowych w Wielkiej Brytanii oraz całej infrastruktury. Przedsięwzięcie ma być zakończone w 2012 roku. Jego skala jest olbrzymia. Firma HARTING dostarczy przedsiębiorstwu telekomunikacyjnemu Arqiva stelaże subrack 4U dla zdalnego, telemetrycznego systemu zarządzania. W 1999 r. rząd brytyjski podjął decyzję przejścia z analogowej technologii transmisji telewizyjnej na cyfrową. Implementacja rozpoczęła się od opracowania planu. Przemysł, rząd i konsumenci zebrali się w celu określe- 16 nia strategii przekształcenia. Digital UK jest organizacją użytku publicznego stojącą za całym tym programem. Została powołana przez rozgłośnie telewizyjne i operatorów multipleksowych w celu koordynowania projektu harting tec.News 17 (2009) oraz informowania opinii publicznej o postępie działań. Poza przewodnictwem w tym przedsięwzięciu, organizacja będzie dostarczać informacji 25 milionom telewidzów w Wielkiej Brytanii. wać szybko, sprawnie i z należytą dbałością, gdyż maszty dla przetworników i przekaźników są użytkowane przez stacje radiowe, jednostki pogotowia ratunkowego i operatorów telefonii komórkowej. Zmiana tworzy sposobność Dlaczego Wielka Brytania przechodzi na system cyfrowy? Ponieważ zmiana ta będzie korzystna dla telewidzów, stacji telewizyjnych oraz producentów urządzeń dla sieci telewizyjnych. Cyfrowa transmisja jest bardziej efektywna. Zostaną udostępnione nowe pasma częstotliwości, które będą mogły obsługiwać telewizję przenośną oraz HD TV. Niepotrzebne już częstotliwości radiowe zostaną sprzedane na rynku, a nowi właściciele będą mogli zaoferować dodatkowe usługi: telewizję HD, cyfrowe programy radiowe i komunikację bezprzewodową łącznie z HSPA i WiMax. HARTING HARTING jest partnerem firmy SciSys UK Ltd, która odpowiada za planowanie i wdrażanie zdalnej telemetrii i systemów operacyjnych dla sieci transmisyjnej podczas wymiany systemu. Systemy dostarczone przez SciSys będą instalowane w 1 154 brytyjskich stacjach przekaźnikowych/przetwornikowych w ciągu najbliższych czterech lat. Celem jest uruchomienie bezzakłóceniowego, cyfrowego, lądowego systemu transmisji (DDT), który dostarczy wolny od interferencji sygnał telewizyjny do 25 milionów gospodarstw domowych w Wielkiej Brytanii. Cyfrowa telewizja umożliwi użytkownikom dostęp do większego zakresu usług i większej ilości programów. Z powodu tych zalet, usługi transmisji cyfrowej będą lepiej dostępne na obszarach, gdzie dotychczas dostęp ten jest ograniczony. Obecnie ok. jedna czwarta odbiorców w Wielkiej Brytanii nie ma dostępu do telewizji cyfrowej. Zanim dojdzie do całkowitego przejścia na telewizję wyłącznie cyfrową, usługi transmisji cyfrowej będą dostępne dla wszystkich dotychczasowych użytkowników. Harmonogram Przedsięwzięcie rozpoczęło się oficjalnie w listopadzie 2007 r. w Whiteheaven w Cumbrii i objęło 25 000 gospodarstw domowych. Kontynuacja obejmie cały kraj. W zdefiniowanym harmonogramie rozdzielonym na regiony określono zakończenie działań na 2012 rok co oznacza, że wtedy dostęp do telewizji cyfrowej będzie miało ok. 25 miliony gospodarstw domowych. W związku z tym, cała infrastruktura lądowa telewizji, która rozwijała się od ponad 30 lat będzie musiała być usunięta i zastąpiona nową w ciągu pięciu lat. Jest to gigantyczne i ambitne przedsięwzięcie. Ponad 5 tysięcy analogowych systemów transmisyjnych w 1 154 lokalizacjach zostanie usuniętych. Systemy te zostaną zastąpione 4 tysiącami telewizyjnych przetworników cyfrowych. Prace trzeba będzie wykony- HARTING jest zaangażowany w dwa etapy tego projektu. Na początku wyspecyfikuje i dostarczy 10-portowy, przemysłowy, ethernetowy przełącznik, który zapewnia idealną kombinację funkcjonalności i wymiarów. HARTING HIS Northampton uzyskał kontrakt na skonfigurowanie i montaż stelaży subrack 4U. Stelaże są dostarczane do przedsiębiorstwa zajmującego się infrastrukturą, które dokonuje montażu na obiektach. Doświadczenie firmy HARTING w technologiach połączeń i w systemach zintegrowanych było decydującym argumentem przy wyborze dostawcy dla jednego z najważniejszych brytyjskich projektów.. Peter Hannon Managing Director, United Kingdom HARTING Technology Group peter.hannon@HARTING.com Gavin Stoppel ICPN Southern Region Sales Manager, United Kingdom HARTING Technology Group gavin.stoppel@HARTING.com 17 t e c . N e w s 17 : E n e r g i a w i a t r o w a 18 harting tec.News 17 (2009) Jens Grunwald świetliki Rozwiązania oświetleniowe dla turbin wiatrowych Enercon jest czwartym na świecie co do wielkości producentem systemów dla energetyki wiatrowej i niekwestionowanym liderem w tej branży w Niemczech. Enercon ściśle współpracuje z firmą HARTING od 1985 roku. W ramach tej osadzonej na dobrych podstawach współpracy zrealizowano ostatnio wspólny projekt dotyczący rozwoju oświetlenia wewnętrznego elektrowni wiatrowych za pomocą diod LED. Ze względów bezpieczeństwa, konieczne jest zainstalowanie niezawodnego systemu oświetlenia wewnątrz wież elektrowni wiatrowych. Dotychczas używano standardowych lamp fluorescencyjnych z możliwością realizacji oświetlenia awaryjnego. Mają one kilka wad. Instalacja takich lamp zajmuje wiele czasu i jest uciążliwa. Okresy serwisowe w przypadku oświetlenia fluorescencyjnego są stosunkowo krótkie, a ponadto lampy te mają w stosunkowo krótką żywotność. Dla porównania, diody LED (Light Emitting Diodes) mają zdecydowane zalety, dzięki którym można uzyskać większą niezawodność i większe bezpieczeństwo działania. Niższe są również koszty całkowite. W 2006 roku, Enercon rozpoczął poszukiwania nowego systemu oświetlenia wewnętrznego wież turbin wiatrowych E70/E82 (2 MW) bazującego na didodach LED. Diody LED działają w taki sam sposób jak diody półprzewodnikowe, gdyż obie emitują światło, gdy są spolaryzowane w kierunku przewodzenia. Lampy LED mają bardzo dużą żywotność. Są bezobsługowe i umożliwiają różnorodne zastosowania. Lampy w technologii LED można łatwo oraz szybko włączyć i wyłączyć. Częstotliwość taktowania dla światła może być rzędu megaherców (MHz), a żywotność wynosi okolo 100.000 godzin, czyli znacznie więcej niż żywotność lamp fluorescencyjnych. 3 19 t e c . N e w s 17 : E n e r g i a w i a t r o w a wysokie wymagania wobec obudowy Jednak, aby zapewnić długi okres żywotności, diody LED muszą pracować w suchych warunkach. Zadaniem firmy HARTING było dobranie obudów zapewniających wystarczającą ochronę (IP 65) i na tyle odpornych, aby mogły pracować w trudnych warunkach oraz być montowane na urządzeniach odbierających ciepło (lub miały wbudowane takie urządzenia ). Kąt wiązki świetlnej diody, po wbudowaniu jej w obudowe, powinien być tak dobrany, Historia firmy Enercon zaczęła się w 1984 roku, gdy niewielki zespół inżynierów pod przewodnictwem założyciela firmy Aloysa Wobbena opracował pierwszą elektrownię Enercon (E-15/16) o mocy 55 kW. Większe jednostki, Enercon zaczął wytwarzać w 1992 roku. Wtedy właśnie zaoferował elektrownię E-40/500 kW. Opracował technologię, która dawała zmniejszenie naprężeń, kosztów wytwarzania i obsługi, co stało się podstawą sukcesu firmy. E-40/500 kW charakteryzował się również długim okresem żywotności. Obecnie, firma Enercon wytwarza systemy generacji mocy aż do 6 MW. Przesiębiorstwo zainstalowało prawie 2800 megawatów w 2007 roku. W 1985 roku firma HARTING została wybrana jako strategiczny dostawca interfejsów elektrycznych i produktów telekomunikacyjnych. Produkty D-Sub – DIN 41652, SEK 18/19 – DIN 41651, Han® (złącza przemysłowe), złącza Push Pull, urządzenia ICPN, światłowody (transmisja danych, skrzynki łączeniowe, konwertery, itp.) oraz wysoki stopień integracji urządzeń firmy HARTING z rozwiązaniami firmy Enercon charakteryzują każdy system generacji mocy oferowany przez Enercon. 20 by nie powodować oślepień w czasie eksploatacji. Wybrano obudowę z aluminium odlewanego ciśnieniowo firmy HARTING stosowaną dla rozwiązań przesyłu mocy. Obudowa ta spełnia wszystkie wymagania stawiane przez technologię oświetlania wież diodami LED. HARTING połączył siły z TWE (Trade Wind Energy) w celu opracowania konstrukcji nowej lampy LED służącej do oświetlania wnętrza wieży. Lampa jest sprzedawana wyłącznie przez firmę Enercon jako NL24. Udział TWE polega na opracowaniu zespołu lampy. HARTING dostarcza firmie TWE obudowę IP 65, wspornik montażowy i system okablowania (VAB). Firma TWE wykonuje soczewki z pleksi truLED i płytki drukowane. Instaluje następnie te elementy razem z okablowaniem w obudowie, wykonuje testy funkcjonowania i sprawdzenie końcowe oraz dostarcza urządzenie firmie Enercon w specjalnym opakowaniu (drewnianym z przegrodami). Rys. 1: Lampa LED NL24 firmy Enercon Żywotność lamp NL24 zbudowanych na diodach LED, przeznaczonych do oświetlania wnętrza wież wynosi przynajmniej 10 lat w temperaturach otoczenia między -5- a +70 stopni Celsjusza. Napięcie zasilania jest równe 24 V, prąd spoczynkowy występuje przy napięciu 0 A, a prąd roboczy wynosi 350 mA. Światło rozchodzi się w kierunku równoległym do ścian wieży , przy czym dioda emituje światło białe. harting tec.News 17 (2009) Lampa NL24 spełnia wymagania dla oświetlenia awaryjnego zdefiniowane w normach IEC 60598-2-22: zmodyfikowane w 1997 + A1 : 2002; wersja niemiecka EN 60598-2-22 + poprawki z 1999 + A1: 2003 i TUV Nord. W wieży turbiny wiatrowej instaluje się 12 – 15 lamp zależnie od jej wysokości. Poczynając od stycznia 2009 roku, nowe oświetlenie wewnętrzne instalowane będzie we wszystkich wieżach typu E70/E82 turbin wiatrowych firmy Enercon. Planuje się instalowanie tego systemu oświetlenia również w wie- Rys. 4: „Złącze akustyczne” Rys. 2: Oświetlenie wewnętrzne wieży żach turbin typu E40/E48/E58 (800 kW – 1 MW) oraz w wieżach turbin wiatrowych E126 (6 MW). w pełni zintegrowany system W wieży instalowane są dwa obwody oświetlenia wewnętrznego (o parzystej i nieparzystej ilości punktów Rys. 3: Testy funkcjonowania lamp LED firmy Enercon świetlnych). Gdy jeden z obwodów ulega uszkodzeniu, załączany jest alarm dźwiękowy. Firma HARTING montuje alarm akustyczny Moeller Compact w obudowach górnych Han 3A. HARTING wytwarza i dostarcza obudowane i funkcjonujące urządzenie razem z połączeniami elektrycznymi. Podczas montażu końcowego, alarm akustyczny jest połączony wtykowo z ostatnimi lampami NL24 obwodów parzystego i nieparzystego w celu zabezpieczenia alarmu obu obwodów na wypadek uszkodzenia któregoś z nich. Alarm akustyczny ma ostrzegać osoby przebywające wewnątrz wieży, gdy wystąpi uszkodzenie. Właściwości systemu diod LED i jego odporność na warunki panujące w energetyce wiatrowej, umożliwiają użytkowanie w innych potencjalnych aplikacjach: w produkcji przemysłowej, telekomunikacji i systemach zewnętrznych. Długi okres żywotności, dobra ochrona przed wilgocią, znakomita jakość wykonania czynią system diod LED idealnym wyborem dla tych zastosowań. Jens Grunwald Area Sales Manager, Germany HARTING Technology Group jens.grunwald@HARTING.com 21 t e c . N e w s 17 : H A RTING Te c h n o l o g y G r o u p 22 harting tec.News 17 (2009) Rainer Bussmann Złącza na wszystkie warunki pogodowe Testy Outdoor firmy HARTING zapewniają niezawodność złącz instalowanych poza pomieszczeniami zamkniętymi. Złącza dla zasilania i transmisji danych w zastosowaniach telekomunikacyjnych bywają instalowane w coraz większym na zewnątrz w trudnych warunkach środowiskowych. Długotrwała praca tych elementów w takich warunkach nakłada szczególne wymagania odnośnie niezawodności, łatwości użytkowania i łatwości obsługi. HARTING prowadzi szereg badań swoich wyrobów. Celem tych badań jest sprwadzenie odporności na trudne warunki pracy w środowisku poza pomieszczeniami zamkniętymi. Obecnie coraz więcej złącz transmisji danych i przesyłu mocy jest instalowanych poza pomieszczeniami zamkniętymi w takich zastosowaniach telekomunikacyjnych jak: WiMAX, LTE oraz w systemach transmisyjnych trzeciej generacji (3G). Wachlarz wyrobów obejmuje szeroki zakres złącz o dużej wytrzymałości oraz złącza światłowodowe wymagające specjalnych metod obsługi. Przykładowo, zlącza są instalowane na zewnątrz w technologii Remote Radio Head (RRH), gdzie następuje połączenie masztu ze stacją bazową (Node B). W tym przypadku użytkowanie jest krótkookresowe, a elementy muszą się przemieszczać, ale również wymagany jest niezawodny, bezawaryjny, ponad 15-letni okres eksploatacji w trudnych warunkach środowiskowych. Złącza poza pomieszczeniami zamkniętymi muszą być łatwe w instalacji i demontażu oraz pracować niezawodnie i bez ograniczeń przy każdej pogodzie. Mróz, śnieg, skrajnie duża wilgotność, ciągłe opady deszczu, pył, ekspozycja na promieniowanie słoneczne, ciepło i susza wpływają na stan materiałów, konstrukcji i na obsługę. Muszą zatem być uwzględniane w procesie projektowania. Wymagana jest operacyjna niezawodność obsługi. Kryteria te nakładają duże wymagania na zespoły badawcze i projektowe, gdyż próby jednoczesnego spełnienia tych warunków mogą prowadzić do rozwiązań konfliktowych. Zadaniem inżynierów firmy HARTING jest usunięcie konfliktów, jeśli one wystąpią. HARTING wykonuje testy w warunkach zewnętrznych w celu weryfikacji funkcjonalności, niezawodności i zdolności obsługi dla wdrażanych rozwiązań. Oferta produktów firmy HARTING dla zastosowań poza pomieszczeniami zamkniętymi Elastyczne, niezawodne rozwiązania obudów złącz firmy HARTING, stosowanych poza pomieszczeniami zamkniętymi spełniają wymagania IP 65 oraz 67 i sprawdziły się w praktyce. Rodzina produktów firmy HARTING przeznaczonych dla telekomunikacyjnych zastosowań zewnętrznych oparta jest na tych obudowach, - oferując przesył mocy przewodami o przekroju do 3 x 10 mm² - i transmisję danych przewodami miedzianymi, np. przez złącza RJ45 - oraz transmisję światłowodową przez stanardowe gniazdo LC duplex, - a także przesył hybrydowy (dane/moc mediami miedzianymi lub optycznymi). W celu weryfikacji parametrów złącz przeznaczonych do pracy poza pomieszczeniami zamkniętymi, HARTING opracował skuteczne procedury testowe. Bazują one na zróżnicowanych specyfikacjach, a urządzenia przechodzą złożone testy, w czasie których poddawane są symulowanym, skrajnym warunkom zewnętrznym. Centralne laboratorium firmy HARTING (CTS Corporate Technology Service) prowadzi te badania i jednocześnie opracowuje złożone i trudne testy w tym zakresie. Znacznego wysiłku wymaga zdefiniowanie parametrów tych testów, gdyż organizacje zajmujące się opracowywaniem standardów dość krytycznie podchodzą do definiowania 3 23 t e c . N e w s 17 : H A RTING Te c h n o l o g y G r o u p obowiązujących kryteriów dla złącz w zastosowaniach zewnętrznych. Jest to zrozumiałe ze względu na znaczne zróżnicowanie warunków klimatycznych na świecie. Warunki zewnętrzne mogą być ekstremalne, a odpowiednie wymagania – sprzeczne. Jednakże przemysl nie może bazować na tej sytuacji, gdyż w praktyce jest ona przejrzysta. Odbiorcy potrzebują złącz zewnętrzrnych i oczekują ich od przemysłu. Podejście firmy HARTING do tego problemu ma charakter czynny i podjęto odpowiednie kroki dla określenia realistycznej symulacji każdych możliwych warunków pracy. Serie badań prowadzonych przez firmę HARTING Serie badań obejmują testy mechaniczne, elektryczne i klimatyczne, które podzielono na dwie grupy. Grupa A (serie testów mechanicznych i elektrycznych) obejmuje wpływ niskich i wysokich temperatur, korozji, zasolenia i par. Zlącza muszą pracować niezawodnie, nawet gdy poddane są skrajnym obciążeniom. Grupa B obejmuje oddziaływania klimatyczne łącznie z warunkami pogodowymi, wpływem ozonu i promieniowaniem UV. Złącza muszą pracować bezawaryjnie Initial inspection - Visual inspection - Polarizing method - Contact resistance - Insulation resistance - Voltage proof (Data and power contact) - Impulse withstanding voltage Group A Mechanical and electrical properties Group B Climatic sequence Damp heat, cyclic Weathering and exposure to laboratory light sources Corrosion flowing mixed gas UV-test Salt mist test, cyclic Ozone resistance Dry heat Dry heat Cold Cold IP 65 test IP 65 test IP 67 test IP 67 test Mechanical operation Mechanical operation Effectiveness of the coupling device Effectiveness of the coupling device IP 65 test IP 65 test IP 67 test IP 67 test Rys. 1: przegląd metod testowych dla zastosowań zewnętrznych, opracowanych przez firmę HARTING 24 harting tec.News 17 (2009) Rys. 2: rozwiązania posiadające certyfikat dla zastosowań zewnętrznych, opracowane przez firmę HARTING wy firmy HARTING wykonywane są z tworzyw sztucznych, (poliamidu PA lub poliwęglanu PC) lub metali (odlewów ciśnieniowych cynkowych lub stali nierdzewnej). Specjalną uwagę przywiązuje się do materiałów, z których wykonywane są uszczelki oraz zaciski kablowe. Ozon i promieniowanie UV mogą znacznie zmniejszyć elastyczność uszczelek. Pod wpływem długotrwałego działania promieni słonecznych lub innych warunków pogodowych, wiele materiałów staje się kruchymi i nie można wtedy gwarantować właściwej zdolności uszczelniania. Dlatego też, wybrane materiały musza przejść odpowiednie testy, aby uniknąć podobnych sytuacji. HARTING przeprowadził Rys. 3a: standardowe uszczelki porowate po przejściu testu na działanie ozonu/ promieniowania UV Rys. 3b: specjalne uszczelki dla zastosowań zewnętrznych znajdujące się w dobrym stanie po wykonaniu testu na działanie ozonu/ promieniowania UV w warunkach powyższych oddziaływań. Test obejmuje kryteria pochodzące od wymagań dla stopni ochrony IP 65 i 67. Są one jasno zdefiniowane. Na rys. 1 przedstawiono przegląd serii testów wykonywanych przez firmę HARTING dla urządzeń stosowanych poza pomieszczeniami zamkniętymi. wnikliwą analizę wyników testów i dokonał wyboru odpowiednich materiałów, przez co jest w stanie spełnić wymagania bezawaryjnej pracy złącz zewnętrznych, zgodnie z oczekiwaniami odbiorców. Właściwy dobór materiałów obudów złącz jest krytyczny dla zapewnienia długotrwałej niezawodności złącz do użytku zewnętrznego. Zależnie od zastosowania, obudo- Rainer Bussmann Senior Product Manager Telecom Outdoor Interfaces, Germany HARTING Technology Group rainer.bussmann@HARTING.com 25 t e c . N e w s 17 : A u t o m a t i o n IT 26 harting tec.News 17 (2009) Gerhard Kirschenhofer, Johannes Kneidl & Walter Gerstl Mobilne wiadomości Technika video bazująca na Ethernecie i aplikacje multimedialne stały się standardem w lokalnym transporcie publicznym. W Innsbrucku (Austria), nowe wagony tramwajowe zostały wyposażone w systemy z programami informacyjnymi. W przyszłości, pasażerowie lokalnych linii komunikacyjnych tego miasta nie tylko osiągną cel podróży wygodniej, ale też poprzez biuletyn informacyjny uzyskają informacje o następnych przystankach. HARTING jest dostawcą bezpiecznych i niezawodnych urządzeń dla połączeń w mobilnych systemach ethernetowych w pojazdach szynowych. Jaki jest następny przystanek? Jaka będzie pogoda? Jakie są ostanie wyniki rozgrywek piłkarskich? Ile jeszcze przystanków trzeba przejechać, aby osiągnąć cel podróży? Co się wydarzyło na świecie? Czas podróży jest również czasem krótkich refleksji – ale podczas krótkich podróży twających około 5 minut, nie ma czasu na czytanie książki czy gazety. Poza tym, ludzie lubią być informowani szybko i niezawodnie. System ten w ciągu ostatnich lat stał się platformą dla informacji, rozrywki i reklamy. W celu zapewnienia pasażerom usług najlepszej jakości, firma Innsbrucker Verkhersbetriebe und Stubaitalbahnen GmbH (IVB) wyposażyła nowe tramwaje w system informacyjny produkcji firmy „SYCUBE Information Technology”. Celem tego przedsięwzięcia jest zapewnienie pasażerom aktualnych informacji przez caly czas podróży. Jednocześnie w systemie wyświetlane są reklamy, co zapewnia zwrot poniesionych nakładów w dłuższym okresie czasu. Realizacja tego systemu możliwa była dzięki współpracy firmy SYCUBE z korporacją HARTING w zakresie dostaw konponentów ethernetowych i złącz, które dostosowane są (posiadają odpowiedni atest) do pracy w pojazdach szynowych. Każdy wagon tramwajowy wyposażony jest w osiem multimedialnych ekranów, na których prezentowane są informacje i programy umilające czas podróży. 3 27 t e c . N e w s 17 : A u t o m a t i o n IT 32 nowe wagony tramwajowe typu BOMBARDIER FLEXITY [1] Outlook będą stopniowo zastępować stare pojazdy w miejskiej sieci tramwajowej i na linii „Stubaitalbahn”. Nowe tramwaje dla Innsbrucka charakteryzują się ponadto wyższym komfortem: niższy jest poziom podłogi, przez co pasażerom o ograniczonej sprawności łatwiej jest wsiadać. W tramwaju jest również więcej miejsca dla wózków dziecięcych oraz inwalidzkich, a wnętrze jest klimatyzowane. Ta innowacyjna koncepcja (BOMBARDIER) pozwala na użycie konwencjonalnych zestawów kołowych w pojazdach całkowicie niskopodłogowych. Ponadto charakterystyka jezdna pojazdu ma bardzo dobre właściwości, a cała podłoga znajduje się w jednej płaszczyźnie. Szczególną uwagę zwrócono na bezpieczeństwo pasażerów i kierowcy. Nowoczesne tramwaje FLEXITY Outlook pomalowane są na kolory firmowe przedsiębiorstwa eksploatującego IVB i odzwierciedlają obecną koncepcję transportu miejskiego przyjętą w Innsbrucku. Do projekcji na ekranach wybrano specjalne moduły. W oparciu o normę europejską EN 50 155 dla systemów stosowanych w pojazdach kolejowych zastosowano system zasilania odporny na wysokie obciążenia temperaturowe. Każdy wagon tramwajowy w Innsbrucku wyposażony jest w ten system informacyjny. Dwa podwójne panele TFT 15” dostarczają pasażerom informacji i rozrywki. Opracowane rozwiązania bazują na całkowicie nowej technologii. W celu spełnienia wymagań zgodnie ze standaryzacją i dla uzyskania taniego rozwiązania, użyto protokołu IP (Internet Protocol) i komponentów (opartych na elementach komputerów PC) dostarczonych przez firmę HARTING. Kompletne rozwiązanie obejmuje dwie jednostki: każda z czterema monitorami 15” TFT w układzie „V” wyposażonymi w nietłukące szyby zabezpieczające przed skutkami aktów wandalizmu. System monitoringu video obejmuje jeden ekran zainstalowany w kabinie kierowcy i uruchamia się automatycznie po naciśnięciu przycisku „na żądanie” przez pasażera, komputer multimedialny w kabinie kierowcy i dwie kamery przesyłające obraz z miejsc dla wózków i z otoczenia drzwi wejściowych. System SYCUBE przekazuje obraz bezpośrednio do monitora kierowcy przez złącza ethernetowe M12 firmy HARTING. Są one połączone poprzez protokół internetowy oraz interfejs ethernetowy M12 z serwerem multimedialnym MMS (patrz rysunek), z twardym dyskiem (opcjonalnie wymienialnym) i złączem HARTING 7/8” dla wejścia/wyjścia i zasilania. Informacje i prognozy pogody przesyłane są łączem bezprzewodowym (mobilnym) HSDPA między rozgłośnią publiczną a serwerem multimedialnym MMS w czasie rzeczywistym. Serwer połączony jest ze stacją znajdująca się w tramwaju za pomoca złącza wtykowego M12 dostarczonego przez firmę HARTING. [1] Znak 28 Więcej niż rozrywka Dostarczając pasażerom rozrywki oraz informacji, tarmwaje w Innsbrucku oferują większy zakres usług i zwiększają bezpieczeńswo pasażerów. Pojazdy zostały zaprojektowane jako niskopodłogowe, odpowiadające potrzebom pasażerów o ograniczonej zdolności poruszania się. Osoby na wózkach inwalidzkich mogą wjechać do pojazdu bez żadnych trudności. Kierowcy, dzięki monitoringowi video, mogą kontrolować miejsca dla wózków inwadzkich i dziecięcych oraz sytuację przy drzwiach wejściowych i przez to reagować na potrzeby pasażerów wsiadających i wysiadających. Rys. 1: Przedział pasażerski – ekrany multimedialne towarowy firmy Bombardier Inc. lub filii tej firmy harting tec.News 17 (2009) W celu kontrolowania całej kabiny pasażerskiej, pojazd wyposażony jest w osiem kamer. Dodatkowo, w każdej kabinie kierowcy zainstalowana jest jedna kamera w celu kontroli ruchu. Obraz z kamer jest nagrywany i służy jako dokumentacja w razie wypadku lub wystąpienia innej, nietypowej sytuacji. Zwiększa to znacznie bezpieczeństwo pasażerów. Technologia połączeń firmy HARTING Wyroby firmy HARTING są stosowane w tramwajach w Innsbrucku. Charakterystycznym aspektem jest to, że stosowane są one w aplikacjach ethernetowych. Komunikacja między komputerem multimedialnym a ekranami monitorującymi realizowana jest poprzez przełącznik ethernetowy HARTING eCon 4080-B1. Przekaz informacji następuje specjalnymi kablami ethernetowymi, które prowadzone są głównie pod dachem pojazdu. Wtykowe złącze kołowe HARTING M12 stosowane jest na równi ze złączem ethernetowym HARTING IP 20 RJ45 dla szybkiego łączenia i rozłączania. Złącza M12 zostały specjalnie opracowane dla zastosowań w branży kolejowej. Posiadają kodowanie D i styki zaciskane. W miejscach połączeń modułów pojazdu zastosowano złącza Z – stykowe Quintax systemu Han Modular w obudowach IP 68 Han HPR (High Pressure Railway) dla ethernetowej transmisji danych – kombinacji, która sprawdziła się od lat w zastosowaniach obiektowych. W rozwiązaniach następnej generacji, zasilanie kamer odbywać się będzie za pośrednictwem PoE (Power over Ethernet) przez przełącznik HARTING eCon 4080-BPOE, który ma możliwość zasilania kamery ethernetowym sygnałem danych, co oznacza, że nie jest potrzebne stosowanie kabli zasilających. Ponieważ zastosowano szynę ethernetową biegnąca wzdłuż pojazdu, została tym samym istotnie zredukowana ilość okablowania, które w poprzednim systemie punkt-do-punktu z przewodami współosiowymi i osobnym zasilaniem kamer było znacznie rozbudowane. Dzięki temu zmniejszył się ciężar i skrócony został czas insta- lacji. Ponadto, wskutek zmniejszenia ilości złącz i łącznej długości kabli, zwiększyła się sprawność energetyczna i zmniejszone zostały negatywne skutki oddziaływania na środowisko. Wyroby firmy HARTING są stosowane również poza aplikacjami ethernetowymi. Na przykład, złącza przemysłowe serii Han (standard firmy HARTING) stanowią podstawę okablowania pojazdu. W złącza te wyposażonych jest szerego modułów oraz punktów połączeniowych jak i komponentów podsystemów tramwaju. Dzięki wysokiej jakości złączom wtykowym firmy HARTING, SYCUBE mogła zrealizować system informacyjny dostarczający informacji pasażerom i monitorujący wnętrze pojazdu. Oba te systemy zostały połączone w jeden. Dipl.-lng. Gerhard Kirschenhofer – dyrektor generalny SYCUBE Information Technology w Wiedniu – był zainteresowany zastosowaniem bezpiecznych złącz: „ W każdej dziedzinie, zawsze staraliśmy się stosować komponenty najwyższej jakości. I dlatego niezwykle istotne było znalezienie najlepszych złącz.” Firmie SYCUBE udało się tego dokonać: gdy jeżdżą tramwaje, pasażerowie zawsze otrzymują aktualne informacje o najwyższej jakości przekazu. Johannes Kneidl Engineering Project Manager FLEXITY Outlook Innsbruck Bombardier Transportation Austria [email protected] Gerhard Kirschenhofer Geschäftsführer SYCUBE Informationstechnologie GmbH [email protected] Walter Gerstl Market Manager Transportation, Austria HARTING Technology Group walter.gerstl@HARTING.com 29 t e c . N e w s 17 : A u t o m a t i o n IT Michael Seele Odporne na wstrząsy Złącza MicroTCA™ firmy HARTING są nadzwyczaj odporne i nadają się w związku z tym do stosowania w trudnych warunkach środowiskowych. Złącza te muszą gwarantować bezpieczne połączenia mimo poddania wstrząsom, uderzeniom i wibracjom. HARTING oferuje złącza con:card+ i złącza wtykowe również dla innych zastosowań niż telekomunikacyjne. Pierwotnie stosowane w przemyśle telekomunikacyjnym, złącza MicroTCA posiadają solidny mechanizm, który znakomicie nadaje się do prostych aplikacji przemysłowych. Konwencjonalne systemy MicroTCA są jednak ograniczone w zastosowaniach do aplikacji o małych wstrząsach, czy wibracjach. W różnych testach, HARTING pokazuje, że takie rozwiązania, jak con:card+ mogą być wykorzystywane w miejscach o dużych wibracjach (na przykład w tarnsporcie lub lotnictwie). 30 Testy bazują na specyfikacjach PICMG. Grupa robocza „RuggedMicroTCA” opracowuje obecnie różne specyfikacje rozwijające specyfikację podstawową MTCA.0. Zostaną w ten sposób ustanowione wymagania i testy dodatkowe dla stosowania złącz MicroTCA w skrajnie trudnych warunkach środowiskowych. Wymagania, jakie muszą spełniać te złącza zostały już powszechnie zdefiniowane. harting tec.News 17 (2009) Różne wymagania Profile wymagań są obecnie podzielone na trzy specyfikacje, które dotyczą zastosowań zewnętrznych i przemysłowych (MTCA.1), zastosowań dla transportu (MTCA.2) oraz dla lotnictwa i obronności (MTCA.3). Wymagania co do odporności na wstrząsy i wibracje są stopniowane w obrębie tych trzech profili, zależnie od oczekiwanego obszaru zastosowań. boratorium. Celem jest wykazanie, że rozwiązania firmy HARTING spełniają przyszłe wymagania specyfikacji MTCA.1 – MTCA.3. System testowy został wyposażony w komponenty mechaniczne według specyfikacji MTCA.0. Jako kart testowych, użyto konwencjonalnych modułów PICMG AMC.0. Specyfikacje zostały tak nazwane w związku z koncepcją chłodzenia, która dla MTCA jest określana jako „rugged air cooled”. Odnosi się to do chłodzenia, które musi spełnić dodatkowe wymagania testów wibracyjnych i wstrząsowych i jest przeznaczona w szczególności do zastosowań przemysłowych. Ponieważ zdefiniowany jest również rozszerzony zakres temperatur, złącza MicroTCA są również ineresujące w zastosowaniach zewnętrznych. (na przykład stacje podstawowe w telekomunikacji). Systemy MTCA.2 muszą spełniać warunki określone jako „hardened air cooled specification” i są przewidziane dla warunków, w których występują większe wibracje i wstrząsy. Chłodzenie powietrzne jest również planowane dla tych systemów, jakkolwiek przy większych wibracjach i wstrząsach. Specyfikacja MTCA.3 opisuje chłodzenie bez części ruchomych („hardened conduction cooled specification). Moduły są mocowane w systemach przy pomocy zamknięć klinowych tak, że ciepło może być odprowadzane przez zimne powierzchnie. Zaawansowane testy obciążeniowe We wszystkich trzech aplikacjach, systemy są wystawione na skrajnie duże obciążenia. Jest oczywiste, że złącze musi wytrzymać te obciążenia bez przerwy w pracy. Jest to duże wyzwanie dla złącza typu card edge takiego jak MicroTCA. HARTING jest przedsiębiorstwem, które podjęło to wyzwanie. W celu uzyskania pewności, że złącze MicroTCA wytrzyma te obciążenia, HARTING wykonał szereg testów i symulacji opisywanych warunków w akredytowanym la- Rys. 1: 3 karty AdvancedMC testowane według „double full size” z obciążeniem po 700 gramów Specyfikacja Rugged air cooled (MTCA.1) Dla specyfikacji MTCA.1, zakłada się sinusoidalną wibrację o przemiennej częstotliwości w zakresie 2 Hz – 200 Hz. Drgania o tych częstotliwościach będą rozchodzić się dziesięciokrotnie w trzech osiach; test symuluje trzykrotne przeciążenie grawitacyjne (30 m/s²). Podczas jego wykonywania, nie może wystąpić przerwa między stykami. Złącze HARTING con:card+ pomyślnie przeszło ten test. Jednak warunki, w jakich wykonywany jest test, nie uwzględniają znacznie większych przyśpieszeń jakie mogą wystąpić w systemie. W celu symulacji przypadków ekstremalnych, karty testowe używane są z obciążeniem 700 gramów („double full size”). Karty, podobnie jak w systemie rzeczywistym, wpadają w rezonans przechodząc przez pewne częstotliwości. Przyśpieszenia są 3 31 t e c . N e w s 17 : A u t o m a t i o n IT mierzone dla częstotliwości rezonansowych, w kierunku prostopadłym do karty. Są one do 20 razy większe niż przyśpieszenie ziemskie. Miejsce pomiaru znajduje sie w pobliżu złącza. 3FTPOBODF "DDFMFSBUJPO<NT> 'SFRVFODZ<)[> Rys. 2: Gdy wibracja sinusoidalna z przyśpieszeniem 30 m/s² działa na urządzenia systemu przy częstotliwości rezonansowej ok. 100 Hz, to wartość przyśpieszenia rośnie do prawie 200 m/s². con:card+ nie wywołuje przerw w przewodzeniu Podczas przeprowadzania testów obciążeniowych złącza HARTING con:card+, nie nastąpiło rozłączenia styków. Duża wartość siły prostopadłej do styków stabilizowała karty testowane podczas występowania dużych przyśpieszeń. Siła ta zapobiegała rozłączeniu styków, które mogły zostać rozłączone wskutek występowania rezonansu. Nie wystąpił przypadek ekstremalny, czyli drgania karty w stosunku do izolacji. Drgania takie mogą trwale uszkodzić złącze. Podczas wibracji w kierunku równoległym do szczeliny złącza, sprężyna prowadząca (GuideSpring) działała jak stabilizator. Celem stosowania tej sprężyny jest kompensacja wszelkich możliwych odchyleń poprzez ustalenie pozycji. Sprężyna prowadząca dociskała kartę do prze- 32 Po teście wibracyjnym, zadawanych jest sześć wstrząsów symulujących przyśpieszenie 25 razy większe od ziemskiego. Złącze HARTING con:card+ pomyślnie przeszło ten test (bez wystąpienia rozwarcia styków). Oprócz złącz HARTINGA, przetestowano jeszcze dwa konwencjonalne złącza MicroTCA bez właściwości con:card+. Podczas wykonywania testu, złącza te wykazywały przerwy na stykach w dwóch z trzech osi. Przerwy występowały zarówno podczas testu wibracyjnego, jak i wstrząsowego. 7JCSBUJPOJOQVU ciwległej ściany i ustalała jej pozycję. Podczas występowania silnych wstrząsów i wibracji, działanie GuideSpring zapobiega przesunięciom wdłuż złącza i nie dopuszcza do rozwarcia styków. Oględziny modułów testowanych wykazały przyczynę przerw na stykach (rys. 3 i 4). Zużycie styków złącza na podłożu ze złota (po 100 cyklach łączenia i poddaniu testom wibracyjnym i wstrząsowym) wykazuje, że moduł poruszał się w złączu. Ruch ten był zbyt intensywny i doszło do utraty kontaktu styków ze złotym podłożem. Jednak dane testów złącza HARTING con:card+ (rys. 5) pokazują,że podczas cyklów łączenia, GuideSpring przemieszcza nieco moduł w kierunku środka i utrzymuje go w pozycji bezpiecznej w czasie testów wibracyjnych i wstrząsowych. GuideSpring ma zatem zasadnicze znaczenie w ochronie styków przed ich rozwarciem w porównaniu z rozwiązaniami bez GuideSpring. Wtyk zastępuje złoconą wkładkę HARTING oferuje złącze wtykowe jako alternatywę złącza typu card edge i wkładek pozłacanych karty AdvancedMC. Tolerancje wykonania złącza wtykowego są znacznie mniejsze niż karty typu card edge płytki drukowanej. Przerwy na stykach, które są spowodowane problemami związanymi z tolerancją dla karty edge, są tu eliminowane z założenia. Pokazały to testy wibracyjne i wstrząsowe – złącza wtykowe przeszły je pomyślnie. harting tec.News 17 (2009) Rys. 3 + 4: Podczas testowania złącz bez właściwości con:card+, testowany moduł mógł się przemieszczać, powodując przerwy na stykach Rys. 5: Złącze HARTING con:card+ z GuideSpring pomyślnie przeszło test Hardened Air Cooled Specification (MTCA.2) Specyfikacja MTCA.2 została dopiero zapoczątkowana, to jednak wymagania dla złącz płyty montażowej zostały już w jakimś stopniu określone. Zostanie zdefiniowany test wibracyjny o losowych wibracjach jako obowiązujący. Intensywność wibracji i tym samym naprężeń, jest mierzona na tak zwanym poziomie PSD (power spectral density). Test, jak to jest dyskutowane w PICMG, ma być wykonany na poziomie PSD 0.1 g²/Hz. Odpowiada to maksymalnym przeciążeniom równym 13g. Złącze con:card+ spełnia to wymaganie i następne: pomyślnie przechodzi test na poziomie PSD 0.2g²/Hz (maks. 18g). Nawet przeciążenia równe 40g nie powodują rozłączania styków. Większe wymagania co do chłodzenia przez przewodnictwo „conduction cooling”(MTCA.3) W specyfikacji MTCA.3, karty AdvancedMC są dobrze zamocowane w systemie. Po zamknięciu zamków klinowych nie występuje już przemieszczenie na szynach prowadzących. W specyfikacji testu chłodzenia przez przewodzenie: „hardened conduction cooled”, zamki są również zamknięte. Testowana jest tylko powierzchnia styku, ale przy większych wymaganiach. System ma znieść większe obciążenia podczas oddziaływania wstrząsów i wibracji. Rys. 6: Złącze con:card+ płyty montażowej dla modułu AdvancedMC Test wibracji o wartościach losowych również został zdefiniowany (według EIA-364.28). Warunki testu będą na poziomie PSD 0.2 g²/Hz. Złącze con:card+ przeszło również i ten test pomyślnie. Dodatkowo, złącze con:card+ przeszło pomyślnie test PSD 1.5 g²/Hz (bez rozłączenia styków). Test wstrząsowy dla MTCA.3 jest oparty na specyfikacji VITA 47 i MIL-STD-810, według których przyśpieszenia 3 33 t e c . N e w s 17 : A u t o m a t i o n IT W roku 2005, firma HARTING oraz ept GmbH & Co. KG rozpoczęły współpracę nad poprawieniem niezawodności istniejących złącz sygnałowych AdvancedMC, które obie firmy wprowadziły na rynek jako „con:card+”. Firmy te zapewniły dobrze zdefiniowane standardy jakościowe dla con:card+ i dodatkowo obie oferują podwójny sourcing. PICMG będzie kontynuować prace nad specyfikacją dla systemu odpornych złącz MicroTCA. Oczekuje się, że specyfikacje i wymagania będą zmieniać się w trakcie dyskusji. Wyniki testów pokazują, że złącza MicroTCA firmy HARTING mogą być stosowane w trudnych warunkach środowiskowych, czyli poza pomieszczeniami zamkniętymi, w transporcie, lotnictwie i obronności, oferując dużą niezawodność pracy. Natomiast konwencjonalne złącza MicroTCA mają gorsze własności i nie mogą być stosowane w tych dziedzinach. 4QFFEJOHVQ<NT> przekraczają 40g. HARTING zwiększył te wymagania ponownie i przeprowadził testy z przyspieszeniem 50g. Zakończyły się one pomyślnie. 5JNF<NT> Rys. 7: Podczas testu wstrząsowego, występują przyśpieszenia prawie do 500 m/s² Michael Seele Global Product Manager TCA Connectors, Germany HARTING Technology Group michael.seele@HARTING.com 34 harting tec.News 17 (2009) t e c . N e w s 17 : H A RTING Te c h n o l o g y G r o u p Ingo Siebering & Kristian Brdar Globalne standardy w energetyce Norma IEC 61850 opisuje spójny system i rozwiązania komunikacyjne dla rozdzielnic. Dotychczas nie opracowano jednolitego standardu dla technologii kontroli i ochrony. W związku z tym, międzynarodowa organizacja wyznaczająca normy w zakresie elektryki i elektroniki, International Electrotechnical Commission (IEC) oraz Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) opracowały normę IEC 61850.. Standaryzacja systemów obejmująca komponenty, połączenia i technologie komunikacyjne formułuje skuteczne podstawy przemysłowego zastosowania. I chociaż indywidualne rozwiązania mogą być właściwe oraz użyteczne dla danych zastosowań, to najważniejszym wymaganiem jest kompatybilność, w celu uzyskania integracji systemu i realizacji współpracy. W przeszłości, tylko firmowe systemy i takie rozwiązania komunikacyjne dla rozdzielnic były dostępne dla przedsiębiorstw dostarczających energię i operatorów sieciowych. Dotychczas nie było jednolitego standardu dla technologii kontroli i ochrony. W związku z tym, organizacje IEC i IEEE wspólnie stworzyły zespół, w celu opracowania i wdrożenia nowego standardu. W wyniku prac zespołu powstała norma IEC 61850, do wymagań której stosują się producenci rozdzielnic i dostawcy energii. Cel Celem było utworzenie jednolitego standardu komunikacyjnego o zasięgu globalnym dotyczącego kontroli podstacji, aby umożliwić szybki przesył danych oraz kontrolę. Fakt, że autonomiczne infrastruktury urządzeń zdominowały rynek, nie pozwala na uzyskanie kompatybilności systemów firmowych, ani na ich zastąpienie. Równie ważne jest to, że wielu dostawców energii już pracuje na poziomie międzynarodowym lub będzie pracować tak w przyszłości i chciałoby mieć możliwość stosowania standardu o zasięgu globalnym. Jest to jedyny sposób obniżenia kosztów i zapewnienia rentowności przedsięwzięć. Głównym celem technicznym jest osiągnięcie interoperacyjności poprzez standaryzację komunikacji między urządzeniami różnych producentów. Istnieje również możliwość uzyskania oszczędności w kategoriach projektu systemu i bezpieczeństwa inwestycyjnego poprzez zmodyfikowanie wymagań instalacji. rozwiązanie firmy HARTING Przełączniki ethernetowe firmy HARTING serii mCon 1000 posiadają rozwiązania komunikacyjne oparte na Rys. 2: Przełącznik ethernetowy mCon 1083-ASFP standardzie opisanym w normie IEC 61850. Przełączniki te są szczególnie dobrze wyposażone dla celów komunikacji sieciowej w rozdzielczych stacjach mocy, w urządzeniach dla turbin wiatrowych lub w innych, podobnych zastosowaniach. Seria HARTING mCom 1000 spełnia wymagania normy IEC 61850-3. Przełączniki ethernetowe mCon 1000 zostały skonstruowane tak, aby można było używać ich w przemyśle. Rys. 1: Urządzenie nadawczo-odbiorcze SFP 35 t e c . N e w s 17 : H A RTING Te c h n o l o g y G r o u p Instnieje również możliwość ich adaptacji do trudnych zastosowań technologicznych. Obsługują cztery altermatywne metody dostępu dla zarządzania: SNMP, V.24, Telnet i convenient web access, każda z przywilejami dostępu. Dodatkowo, dla konfiguracji przełącznika, dostępne jest oprogramowanie zarządzania siecią mCon-Manager V3. Klasa ochrony, zakres temperatur, stabilność mechaniczna zapewniają wysoki poziom bezpiecznego działania i możliwość stosowania w najbardziej wymagających warunkach środowiska przemysłowego. Do urządzenia można podłączyć do 8 stacji ethernetowych i różne moduły wtykowe (SFPs) poprzez skrętkę ekranowaną w celu indywidualnego dostosowania interfejsu do danej aplikacji. Koncepcja zarządzania pozwala na prostą scentralizowaną konfigurację i administrację. Niektóre z implementowanych właściwości to protokół Rapid Spanning Tree, zarządzanie bezpieczeństwem z kontrolą dostępu, obszerne uwierzytelnianie z Radius i IEEE 802.1X, podsłuch IGMP, VLAN, QoS, priorytetyzacja i pułapki SNMP. Konfiguracje mogą być przechowywane lub wymieniane przy użyciu opcjonalnej karty pamięci (zawiearającej opcjonalnie adres MAC). inteligentny system przwodzenia i komunikacji Podczas przejścia z pasywnej sieci zasilającej na aktywną, inteligentna komunikacja i technologia kontroli z niezawodnym systemem komponentów są istotne. Seria mCon 1000 spełnia te wymagania i funkcjonuje zgodnie z IEC 61850. Takie właściwości jak: używanie modułów SFP, Power Over Ethernet (PoE) lub zarządzanie bezpieczeństwem oferują użytkownikowi dodatkowe funkcje pozwalając na utrzymanie systemu również w przyszłości. Ingo Siebering Market Manager Power Generation, Control and Distribution, Germany HARTING Technology Group ingo.siebering@HARTING.com Kristian Brdar Sales Engineer, Germany HARTING Technology Group kristian.brdar@HARTING.com 36 harting tec.News 17 (2009) t e c . N e w s 17 : E n e r g i a w i a t r o w a Holger R. Doerre & Heinrich Schmettkamp Nowe źródła energii dla energetycznego kraju Zmiany w polityce energetycznej Korei Południowej Korea Południowa zajmująca obecnie 13 miejsce w globalnym rankingu ekonomicznym, dokonała zasadniczego zwrotu w kierunku energetyki odnawialnej. Jego celem jest uzyskanie energii z wielu źródeł dla zabezpieczenia potrzeb przyszłego wzrostu gospodarczego kraju. HARTING Korea posiada znakomitą reputację jako kompetentny partner we współpracy nad rozwojem systemów oraz dostawca dla przemysłu Korei Południowej. „Zielona Energia” nie jest opcją, jest istotą! Ta opinia wyrażona przez prezydenta Korei Południowej Lee MeongBak na „Forum for Renewable Energy” 11 września 2008 w Seulu jest jasna i wyraźna. Korea Południowa rozwija politykę energetyczną, która pozwoli na uniezależnienie się od dostaw ropy oraz importu energii. Dał temu wyraz prezydent Lee w wypowiedzi z października 2008: „Czasy niskich cen gazu już się skończyły. Przyszłość należy do odnawialnych źródeł energii. Naszym zadaniem jest podążać w tym kierunku. W przyszłości Korea musi stać sę jak najbardziej niezależna od wzrastających cen ropy naftowej.” Prezydent Lee Meong-Bak podkreślił powagę tej wypowiedzi obietnicą, według której Korea w ciągu najbliższych pięciu lat przeznaczy ok. 3 mld USD na rozwój energetyki słonecznej, wiatrowej oraz na rozwój technologii energooszczędnych w celu zasadniczej zmiany infrastruktury energetycznej kraju. Według planów rządu, udział energii ze źródeł odnawialnych wzrośnie do 13% w roku 2030, a udział energii jądrowej spadnie do 41% przy utrzymaniu wzrostu gospodarczego. Pozostałe 46% zapotrzebowania będzie pokrywane przez paliwa kopalne. Dla osiągnięcia tego ambitnego celu postawionego przez rząd Korei, uruchomiono programy finansowania odpowiednich działań. Przy ich realizacji zakłada się współ- pracę firm koreańskich oraz zagranicznych. Stanowią one realizację rządowej polityki „Energetyki niskowęglowej” i „Zielonego wzrostu”. Po ogłoszeniu programu, w ciągu ostatnich dwóch lat, wiele firm zagranicznych otworzyło swoje przedstawicielstwa w Korei Południowej w celu uczestnictwa w realizacji tego programu od samego jego początku. Znana jest znacząca rola firm niemieckich łącznie z korporacją HARTING. Nowe projekty dotyczące energetyki odnawialnej Nowe projekty powstają jak przysłowiowe „grzyby po deszczu”: od planów wybudowania największej na świecie elektrowni pływowej, aż do farm słonecznych i wiatrowych. Z początkiem września, południowokoreańska firma LG Solar Energy zakończyła budowę elektrowni słonecznej o powierzchni kolektorów równej 300 000 m² i mocy 14 MW. Planowana jest budowa następnych słonecznych parków. Ponadto zostanie wybudowanych 14 nowych farm wiatrowych, które w 2012 roku dostarczą do systemu energetycznego 2 GW mocy. Do roku 2015 ma zostać zakończona budowa morskich farm wiatrowych w pobliżu 3 37 t e c . N e w s 17 : E n e r g i a w i a t r o w a Rozwiązania techniczne firmy HARTING W dotychczas zrealizowanych projektach wyraźnie widoczny jest udział firmy HARTING, która jako HARTING Korea i HARTING Germany wspólnie z firmami UNISON oraz STEMMAN TECHNIK opracowała systemowe rozwiązanie pierścienia zbierającego dla elektrowni wiatrowej o mocy 750 kW. Rys. 1: Wspólny zespół utworzony przez firmy HARTING oraz UNISON (od lewej do prawej): Bong-Hyun SUNG (młodszy inżynier ds. badań), Ji-Yune RYU (dyrektor zarządzający – Wind Energy R&D Center), Holger R. Doerre (MD HARTING Korea), Dae-Hyun KIM (starszy inżynier d/s badań) Jeju, niewielkiej wyspy w południowej części kraju oraz elektrowni wiatrowych o mocy 300 MW, rozlokowanych wzdłuż wybrzeża zachodniego. Przemysł Korei Południowej Te ambitne plany mają zostać zrealizowane głównie przez przedsiębiorstwa południowo-koreańskie. W tej dziedzinie Korea jest mocno zangażowana w badania podstawowe już od roku 1990. W następstwie tego zaangażowania, rozwinięte zostały odpowiednie technologie. Przedsiębiorstwa koreańskie opracowały i wprowadzily do swojej oferty elektrownie wiatrowe o mocy do 2 MW. W celu określenia najbardziej korzystnych miejsc alokacji elektrowni wiatrowych, podjęto liczne prace badawcze i dokumentacyjne nad geografią wiatru na Półwyspie Koreańskim. Obecnie w energetyce wiatrowej działa aktywnie pięć przedsiębiorstw koreańskich. Do głównych należą producenci instalacji wiatrowych HYOSUNG i UNISON, którzy oferują elektrownie wiatrowe o mocach 750 kW oraz 2 MW. Ponadto są jeszcze Doosan Heavy, Samsung Heavy i Hyundai Heavy. Ofensywa w dziedzinie energetyki odnawialnej otwiera również nowe perspektywy dla firmy HARTING, która jest mocno zaineresowana współpracą z firmami koreańskimi, szczególnie w dziedzinie nowych technologii i strategii energetycznych (patrz rys. 1). 38 Podczas realizacji tego projektu, dużą wagę przykładano do łatwości operowania, solidności i łatwości wstępnego konfigurowania poszczególnych elementów systemu dla maksymalnego ułatwienia montażu w miejscu instalowania. Aspekty te są istotne również przy wykonywaniu prac eksploatacyjnych i naprawczych; dzieki temu uzyskano skrócenie okresu realizacji i obniżenie kosztów tych prac. Part A Part B Rys. 2: Adapter pierścienia zbierającego firmy HARTING Boczna część pierścienia zbiorczego firmy HARTING (część „B”) została dostarczona bezpośrednio do producenta pierścienia komutacyjnego i tam zainstalowana, a następnie dostarczona do użykownika końcowego. Część „A” tego urządzenia (główna, boczna część wału adaptera pierścienia zbiorczego) została wykonana w HARTING Korea, tam sprawdzona, zapakowana i dostarczona odbiorcy. W wyniku tego, odbiorca musi zamontować jedynie część „A” z barierą termiczną na wale głównym i połączyć kable prowadzone przez wał główny. Z pomocą zmontowanej wstępnie części „B”, korpus pierścienia kolektora jest wci- harting tec.News 17 (2009) Han ® docking frames (floating bearings with guide elements) Han-Modular ® articulated frame with guides 24 control signals Han DD ® module MS guide bushing 2x 4 wire bus Han ® -Quintax Han ® power (100 A) module with axial screw terminals Alignment plug V2A Fig. 3: Han-Modular ® articulated frame with guides. View of the connector. skany na część „A” i uszczelniany. Tym samym, montaż pierścienia zbierającego jest zakończony. Teraz wystarczy jedynie podłączyć dwa kable po stronie szczotek z pierścieniem zbierającym. Czynność ta kończy montaż zespołu pierścienia zbierającego (patrz rys. 2). HARTING South Korea: rozwój przedsiębiorstwa Dzięki ścisłej technicznej i handlowej współpracy pomiędzy HARTING Korea, oddziałem półproduktów firmy HARTING Germany i producenta pierścienia zbierającego, zwiększyła się wiedza specjalistyczna oddziału regionalnego w tej dziedzinie. Równie ważne jest to, że przy tym rozszerzony i zacieśniony został zakres kontaktów z klientami. Jakość współpracy i kompetencje firmy HARTING Korea zostały wyraźnie zauważone na rynkach docelowych. Istotne są tutaj nie tylko kompetencje merytoryczne połączone z doskonałą jakością produktów i niezawodną dostawą, które tworzą stabilną pozycję firmy i dają perspektywy uczestnictwa w kolejnych projektach. Ważne jest również to, że partnerzy z odmiennych krajów mogli prowadzić efektywną, bezkonfliktową współpracę w zakresie produkcji i koordynacji dostaw. Wszystko to jest odzwierciedleniem dużych możliwości firmy HARTING jako w pełni wiarygodnego partnera. HARTING otworzył w ten sposób przed sobą możliwości pełnego uczestnictwa we współpracy w dziedzinie energetyki odnawialnej. Holger R. Doerre Managing Director, Korea HARTING Technology Group holger.doerre@HARTING.com Heinrich Schmettkamp Project Manager VAB, Germany HARTING Technology Group heinrich.schmettkamp@HARTING.com 39 t e c . N e w s 17 : H A RTING Te c h n o l o g y G r o u p Anne Bentfeld Zawsze szukamy konkretnych rozwiązań Oferta technologiczna firmy HARTING Technology Group dotyczy rozwiązań transmisji mocy i danych charkteryzujących się dużą funkcjonalnością. Skuteczna struktura organizacyjna korporacji i bezkompromisowe wykorzystanie najbardziej zaawansowanych technologii zapewniają zaspokojenie potrzeb naszych klientów. Być tam, gdzie nasi Klienci dopiero idą? Tak jest w istocie, jeśli chodzi o rozwój zastosowań przemysłowych. Realizacja rozwiązań odpowiadających potrzebom odbiorców oznacza stałą z nimi współpracę. Tym samym wnoszą oni zasadniczy wkład w proces definiowania wymagań rynkowych. Firmy takie jak HARTING, zorientowane na potrzeby rynku, odgrywają role wiodącą. Rozwiązania przemysłowe w dziedzinie budowy maszyn, komunikacji, automatyki przemysłowej czy transportu oraz w innych dziedzinach, oparte są na intensywnej współpracy między zaangażowanymi przedsiębiorstwami. Oparte są również na wymianie wiedzy fachowej i koncepcji rozwojowych między uczestnikami tego procesu. Charakterystyka Grupy Technologicznej HARTING oferuje szerokie spektrum indywidualnych rozwiązań i wyrobów dla zastosowań przemysłowych. HARTING Connectivity & Networks dostarcza złącza, wiązki kablowe, zestawy montażowe, systemy połączeń i elementy sieciowe pracujące w trudnych warunkach środowiska przemysłowego. HARTING Integrated Solutions koncentruje się na projektach płyt montażowych i ich wytwarzaniu. HARTING Mitronics specjalizuje się w wielofunkcyjnych zestawach MEMS wykonanych w technologii 3D MID oraz jest dostawcą czujników i rozwiązań RFID, które są projektowane i produkowane w ramach usług wewnętrznych „in house”. HARTING Systems jest jednym z wiodących producentów w dziedzinie technologii obudów, systemów sprzedaży, automatów sprzedających oraz świadczy usługi w zakresie robót montażowych i zajmuje się zlecaniem produkcji (contract manufacturing). HARTING Applied Technologies specjalizuje się w formach wtryskowych i w technologiach wytłaczania, gięcia oraz w technolo- 40 giach narzędziowych. Firma również wytwarza i rozwija maszyny specjalne. HARTING Automotive Solutions rozwija systemy elektromagnetyczne, technologie połączeń i rozwiązania mechatroniczne. Dzisiejsza HARTING Technology Group jest firmą globalną realizującą wysoce zintegrowane operacje oraz infrastrukturę telekomunikacyjną. Przedsiębiorstwo posiada filie w 27 krajach, rozwijając zarówno swoją bazę merytoryczną jak i zasięg terytorialny. Sukces przedsiębiorstwa oparty jest na wysokoparametrowej, wszechstronnej i adaptowalnej technologii komunikacyjnej. Bliskie relacje firmy HARTING z odbiorcami na całym świecie są kolejnym istotnym aspektem. O ile informacja i wiedza rozwijają się gwałtownie, to sam proces rozwojowy jest już zagadnieniem bardziej złożonym. Odbiorcy oczekują urządzeń bardziej funkcjonalnych, o mniejszej ilości części składowych i zajmujących mniej miejsca. Wywarzanie bardziej efektywnych energetycznie urządzeń o większej żywotności, pozwala zużywać mniejsze ilości surowców. Klient nasz partner Tylko przedsiębiorstwa, które pracują wspólnie od fazy pomysłu poprzez etap projektowania, aż do wdrożenia gotowych rozwiązań, mogą osiągać złożone cele. Ponieważ oferta konwencjonalnych produktów nie jest już wystarczająca, HARTING współpracuje z klientami od pierwszego kontaktu. Pracownicy firmy HARTING oraz licznych filii zaczynają współpracę z klientami od początku projektu nowej techniki czy aplikacji. Pośredniczą przy tym pomiędzy klientem a centralnie zarządzanymi oddziałami rozwoju i wytwarzania w HARTING Technology Group. Wynikiem jest sprecyzowana i efektywna orientacja harting tec.News 17 (2009) na wymagania klienta – i to w standardzie jakościowym HARTING. Jesteśmy tam, gdzie nasi Klienci i tam, dokąd oni dopiero zmierzają. Realizując te maksymę, HARTING zbudował sobie reputację partnera niezawodnego, innowacyjnego i skutecznego. Oprócz aktywnego wkładu w realizację projektów swych partnerów, HARTING inicjuje również własne przedsięwzięcia i wspiera wdrażanie rozwiązań i standardów do praktyki przemysłowej na całym świecie. Nowoczesna symulacja przy użyciu odpowiednich narzędzi połączona z efektywnymi , niezawodnymi testami i procesem kwalifikacji powoduje, że nowe wyroby całkowicie spełniają standardy jakościowe. Centralne laboratorium firmy HARTING spełnia wymagania normy EN 45001. Technologia musi być innowacyjna Szeroka oferta wyrobów i duże doświadczenie są podstawą dla sieci komputerowych i rozwiązań w zakresie transmisji danych oraz mocy. Przyszłościowo zorientowane badania i rozwój są istotą funkcjonowania HARTING Technology Group. Bliska współpraca z placówkami naukowymi i innymi przedsiębiorstwami, które prowadzą badania na całym świecie, stanowią mocny fundament udziału firmy HARTING w rozwoju sieci telekomunikacyjnych. Sukces firmy HARTING nie wynika tylko z doskonałej pracy oferowanych urządzeń i jakości rozwiązań. Firma bierze udział w rozwoju technologicznym na skalę globalną. Jest to całe spektrum aplikacji, które demonstrują rzeczywisty jej potencjał i siłę: produkty i aplikacje z dziedziny mikrotechnologii, projekty 3D, oferta urządzeń komunikacyjnych i rozwiązań wysokotemperaturowych i dla wysokich częstotliwości. Wyroby i aplikacje są stosowanae w telekomunikacji i automatyce przemysłowej, przemyśle samochodowym, przemyśle czujników oraz siłowników przemysłowych. HARTING posiada również wiodącą pozycję w technologii bezprzewodowej i RFID oraz zestawach i obudowach z tworzyw sztucznych, aluminium i stali. Firma HARTING ciągle pracuje nad rozwojem tych technologii dla zaspokojenia potrzeb klientów. Jakość jest najważniejsza Istnieje zespół wskaźników, które charakteryzują jakość i niezawodność. Sukcesy firmy HARTING udokumentowane od dziesięcioleci i związki firmy z głównymi partnerami (niejednokrotnie długotrwałe) tylko pośrednio wskazują na osiagnięcia. Portfolio najważniejszych produktów i pionierska rola firmy w dziedzinie rozwoju technologicznego i ustanawiania nowych standardów jest wskaźnikiem bezpośrednim. Uproszczenie procesów, projekty przyjazne dla użytkownika, łatwość obsługi, nadzwyczajna niezawodność i efektywność oraz wykorzystanie najnowszych technologii materiałowych i produkcyjnych z ciągłym uwzględnianiem redukcji kosztów zużycia energii – to tylko niektóre z głównych elementów wizji HARTING Technology Group. Oznaką znakomitej jakości systemów zarządzania w firmie HARTING i zgodności z najbardziej surowymi normami są nie tylko certyfikaty. HARTING Technology Group posiada ceryfikaty EN ISO 9001 i ISO 14001:2004 oraz jest udziałowcem programu EU EMAS. Przedsiębiorstwo szybko reaguje na pojawiające się nowe wymagania. To, że HARTING był pierwszą na świecie firmą, która uzyskała certyfikat IRIS (technologii kolejowej) nie jest sprawą przypadku. Jest to rezultat systematycznych wysiłków tworzących podwaliny pod dalszy rozwój przedsiębiorstwa. Anne Bentfeld General Manager Communication and Public Relations, Germany HARTING Technology Group anne.bentfeld@HARTING.com 41 t e c . N e w s 17: P r o f e s j o n a l n y b r o a d c a s t Alex Najafi & Rhonda Stratton Reflektorem w gwiazdy Nowe rozwiązania układów zasilających i regulacji dla scenicznych systemów oświetleniowych Systemy oświetlania scen mają za zadanie koncentrować uwagę na gwiazdach estrady – same pozostając w cieniu i działając w sposób ekonomiczny. HARTING wprowadził funkcjonalnie elastyczny i niedrogi system zasilania i regulacji ilości światła dla amerykańskiego producenta systemów oświetleniowych, firmy Strand Lighting. Precyzyjne sterowanie światłem jest jednym z zasadniczych elementów sprzyjających udanym przedstawieniom i imprezom scenicznym. Dlatego też stosuje się w takich sytuacjach profesjonalne systemy o bardzo dobrych parametrach. Niestety koszty zakupu urządzeń, ich przechowywania i obsługi wzrastają w bardzo szybkim tempie. Mogą one w niedługim czasie stać się dominującym elementem ponoszonych kosztów oraz ilości pracy wkładanej w organizację przedsięwzięć scenicznych. Przeznaczone na to pieniądze mogą się zwrócić, ale tylko odpowiednie inwestycje zagwarantują perfekcyjność systemów oświetleniowych. Jednocześnie, systemy te muszą być łatwe w obsłudze i tanie w zakupie. W konsekwencji, w branży tej istnieją duże możliwości i potrzeby wprowadzania rozwiązań innowacyjnych. Firma Strand Lighting, mająca siedzibę w Los Angeles w Kalifornii, oferuje swoim klientom na całym świecie najbardziej zaawansowane systemy oświetlenia i regulacji światła dla teatrów, dla potrzeb filmu, masowych imprez i dla zastosowań architektonicznych. Systemy tej firmy zostały wykorzystane do oświetlenia jednej z najbardziej znanych na świecie budowli – wieży Eiffel’a w Paryżu. 42 harting tec.News 17 (2009) t e c . N e w s 1 7 : H A Te c h n o l o g i e Wymagania: zmniejszenie ilości zajmowanego miejsca i obniżenie kosztów Firma Strand poszukiwała odpowiedniego, niedrogiego rozwiązania dla systemów zasilania i regulacji ilości światła. Dotychczas używała systemu połączeń ściemniaczy światła opartego na szynie zbiorczej; urządzenie było ciężkie i zajmowało wiele miejsca. Potrzebne było lepsze urządzenie, zajmujące mniej miejsca i o mniejszej ilości wejść operacyjnych, przy jednoczesnym zapewnieniu bezawaryjnej pracy. Redukcja ilości komponentów była w tej sytuacji oczywistą koniecznością. Rozwiązanie opracowane przez firmę HARTING dla Strand Lighting oparte jest na technologii łączy modułowych Han razem z towarzyszącym okablowaniem. O sukcesie rozwiązania świadczą proste liczby: moduł kompaktowy Han C przenosi prąd o natężeniu 40 A, a ciężar systemu zredukowano z 67.5 kg do 18 kg. Całkowitą wysokość urządzenia zmniejszono z 2.45 m do 1.22 m. W konsekwencji, transport urządzenia jest obecnie łatwiejszy i może być ono obsługiwane po ustawieniu nawet na blacie stołowym. Znacznie ułatwiony i szybszy jest montaż i demontaż urządzenia oraz zwiększyła się niezawodność jego działania. Rozwiązanie to przyczyniło się również do zmniejszenia kosztów obsługi i czasu trwania ewentualnych napraw. Mniejsze wymiary dają oszczędności na transporcie i przyczyniają się do obniżenia kosztów składowania. Rozwiązanie firmy HARTING dla Strand Lighting W celu wykonania tego projektu, HARTING połączył różne komponenty: ramę Han-Modular ®, 16 B (4 moduły), Moduł Han® C, 40 A/1000 V, 10 mm², połączenie osiowe, 3 styki, wkłady męskie i żeńskie, moduł Han® DD, 10 A/250 V, połączenia zaciskane, 12 styków. Moduły regulacji ilości światła są podłączone do układu kontroli mocy w technologii blind-mate, co dało w rezultacie większą elastyczność, szczególnie jeśli chodzi o uproszczenie wymiany tych modułów podczas wykonywania czynności obsługowych oraz ewentualnych napraw. Rys. 1: moduł firmy Strand Lighting dla zasilania i regulacji ilości światła Uzyskanie oszczędności miejsca dało szereg korzystych efektów: lżejsze i mniejsze urządzenia wymagają niższych ogólnych kosztów operacyjnych. Mały ciężar powoduje nie tylko zmniejszenie kosztów materiałowych, ale również ma wpływ na obniżenie kosztów transportu. Dzięki zmniejszonym wymiarom i mniejszemu ciężarowi można zainstalować dwukrotnie więcej tych urządzeń na dwukrotnie mniejszej powierzchni. Alex Najafi Area Sales Manager, USA HARTING Technology Group alex.najafi@HARTING.com Rhonda Stratton Marketing Communication Manager, USA HARTING Technology Group rhonda.stratton@HARTING.com 43 t e c . N e w s 17 : K a l e j d o s k o p Sven Erdmann & Dr. Jens Krause Pozdrowienia od dentysty ARTING oferuje technologię MID H dla diagnostycznego wyposażenia dentystycznego. Od pewnego czasu wzrasta znaczenie urządzeń do wczesnego wykrywania próchnicy zębów. Takie urządzenia diagnostyczne, jak pióro DIAGNOdent mogą być stosowane na bardzo małych powierzchniach, przez co następuje redukcja stresu u pacjenta. HARTING współuczestniczył w opracowaniu układu załączania dla elementu roboczego pióra DIAGNOdent 2190. Procedura ta ma na celu wykonanie bezpiecznej i bezbłędnej diagnozy bez narażania zęba na uszkodzenie. Stosowanie inwazyjnych, dotykowych lub konwencjonalnych, wizualnych metod oceny może zostać znacznie ograniczone. Pewność diagnozy wzrasta do 80% i jest znacznie większa niż przy stosowaniu metod konwencjonalnych. Pióro DIAGNOdent 2190, skonstruowane przez firmę KaVo może być stosowane w celu wczesnego rozpoznania obecności próchnicy w miejscach niedostępnych dla innych technik diagnostycznych. Rozwój metod diagnostycznych i profesjonalnych metod leczenia w stomatologii doprowadził do dużych zmian w praktyce diagnostyki dentystycznej. Postęp w tym kierunku zmierza do wczesnego wykrywania ukrytych i jeszcze niewidocznych zmian próchnicznych w zębach. Drobne uszkodzenia i zmiany próchniczne nie powodujące jeszcze ubytków, wykrywane są w celu wczesnego rozpoczęcia leczenia i wprowadzenia odpowiednich metod przeciwdziałania. Pióro DIAGNOdent 2190 wykorzystuje metodę fluorescencji wzbudzanej laserowo dla celów diagnostyki stanu substancji zębnej. Dioda laserowa emituje światło o długości fali 655 nm, które przenoszone jest do strefy zęba przy pomocy kabla światłowodowego. Wiązka światła laserowego wyzwala światło fluorescencji zęba. Następnie układ elektroniczny konwertuje fluorescencyjny sygnał świetlny do wartości numerycznej między 0 a 99. W zakresie od 0 do > 30, występują cztery stopnie wartości wykorzystywane do wczesnej diagnostyki stanu zęba. W oparciu o te wartości, stomatolog jest w stanie dobrać odpowiedni sposób leczenia lub określić dalsze działania diagnostyczne. Bezbolesna diagnoza Ta metoda diagnozowania jest bezbolesna dla pacjenta. Urządzenie jest niewielkie, poręczne, posiada zintegrowany wyświetlacz i nie jest łączone żadnym wężem ani kablem. Ponadto sygnał akustyczny informuje pacjenta o wykryciu próchnicy. Firma KaVo sprzedawała wcześniejszą wersję urządzenia DIAGNOdent od 1997 roku. Druga generacja tego urządzenia, posiadająca oznaczenie 2190, została wprowadzona na rynek w roku 2005. Obecnie zostało one udoskonalone poprzez zastosowanie układu załączającego firmy HARTING z wykorzystaniem technologii MID. Zasadniczo, w pierwszej wersji rynkowej pióra DIAGNOdent 2190, firma KaVo zdecydowała się zastosować przełącznik silikonowy z sześcioma wulkanizowanymi dyskami węglowymi jako elementami stykowymi na dwóch ścieżkach stykowych. Poprzednie rozwiązanie przełącznika pierścieniowego bazowało na pierścieniu nośnym wykonanym z PEEK z dwoma złoconymi pierścieniami stykowymi. Każdy z pierścieni był zabezpieczony nitami rurkowymi, które służyły jednocześnie jako styki. Pierścień nośny był zabezpieczony plastikowym wtykiem. Przewody przylutowano metodą hollow-rivet. Dla inwestora tego przedsięwzięcia, powyższe rozwiązanie nie było obarczone ryzykiem związanym z wprowadzeniem urządzenia DIAGNOdent 2190 na rynek zgodnie z wcześniejszym planem. 44 harting tec.News 17 (2009) Jednak w początkowym stadium, firma KaVo zaczęła rozwijać wariant, w którym takie komponenty MID, jak pierścień nośny ze zintegrowanymi scieżkami stykowymi miał zastąpić odpowiednią część zespołu. W tym wariancie, przewody łączące miały być również lutowane na platerowanych stykach typu through-hole. Koncepcja tej implementacji została rozwinięta z powodu licznych wad komponentu, co wpływało negatywnie na koszt wytwarzania, gdyż podczas produkcji konieczne było stosowanie wielu operacji. Co więcej, 20 – procentowa awaryjność oraz duża ilość braków podczas produkcji wyłącznika pierścieniowego były stanowczo nie do przyjęcia. Poszczególne operacje technologiczne musiały być wykonywane z bardzo dużą precyzją i zerową ilością błędów, a ze względu na dopuszczalny poziom kosztów, nie można było zagwarantować takich parametrów. Miniaturyzacja Problemy te zostały rozwiązane przez wprowadzenie technologii MID (formowane wtryskowo urządzenia sprzęgające), która znajduje coraz większe zastosowanie w produkcji przemysłowej. Krytycznym aspektem nie jest tu rozwój nowych aplikacji, lecz przemysłowe wdrożenie technologii, dzięki której proces produkcji będzie stabilny i ekonomiczny. Innymi słowy: nie chodzi o rozwój tej technologii w warunkach laboratoryjnych, ale o skuteczne wdrożenie jej do praktyki produkcyjnej. Firma HARTING stała się prekursorem i liderem na rynku, jeśli chodzi o ten kluczowy aspekt technologii MID. Dobrze widoczne są zalety technologii MID: dzięki formowaniu wtryskowemu, uzyskuje się małe wymiary komponentów, przez co można znacznie zmiejszyć wymiary całych urządzeń. Ilość komponentów również może być znacznie zredukowana, podobnie jak ilość operacji montażowych. Dodatkowo, technologia MID pozwala na łączenie funkcji mechanicznych i elektrycznych w jednym komponencie. Pierścień stykowy został zaprojektowany w ścisłej współpracy pomiędzy firmami KaVo i szwajcarskim oddziałem firmy HARTING w Biel. HARTING posiada doświadczenie, jeśli chodzi o całość procesu MID. Przygotował specyfikację dla formy. Jej wytworzenie podlegało niezwykle ścisłej kontroli. Układ laserowy i elektropolerowanie wykonano w Biel (HARTING). Firma HARTING opracowała również technikę lutowania dla dwóch przewodów; przy danych ograniczeniach, okazała się ona trudnym elementem procesu produkcji. Firma KaVo była odpowiedzialna za pierścień stykowy i za połączenie lutowane z uwzględnieniem warunków dla zastosowań w stomatologii. Niskie koszty i wysoka jakość W wyniku współpracy, uzyskano rozwiązanie spełniające żądane wymagania: uproszczenie procesu technologicznego, poprawę jakości wyrobu i wzrost rentowności produkcji. Jakość optymalizacji okazała się lepsza niż przewidywano: testy obciążeniowe i długotrwałości pracy wykonane przez KaVo Dental, podczas których badano odporność na środki dezynfekujące i zużycie, zakończyły się pomyślnie. Czas montażu pierścienia stykowego wykonanego w technologii MID skrócił się z 5 minut 30 sekund do 20 sekund. Co więcej – zmniejszono ilość komponentów z ośmiu do trzech. Całkowicie zredukowana została ilość braków. Sukces tego wzorcowego projektu jest wynikiem skutecznej współpracy między dwoma partnerami, którzy dysponowali odpowiednim doświadczeniem. Klient miał doświadczenie aplikacyjne, podczas gdy firma HARTING prezentowała biegłość w zagadnieniach technologicznych MID i doświadczenie projektowe. Jest to jedyna droga, na której możliwe jest połączenie wymagań i zdolności wytwórczych, a daje ono zdumiewająco dobre rezultaty. Zaowocuje to nie tylko dalszą współpracą między przedsiębiorstwami KaVo i HARTING, ale jest również sygnałem dla rynku, informującym o możliwościach technologicznych firmy HARTING dotyczących tego specyficznego procesu. sven erdmann Design Engineer R & D KaVo Dental GmbH [email protected] Dr.-Ing. Jens Krause Key Account Manager Transportation, Germany HARTING Technology Group jens.krause@HARTING.com 45 t e c . N e w s 17: A u t o m a t i o n I T Server room Production level I Production level II Production control level sCon 3100-A Production level n sCon 3100-A sCon 3100-A Carsten Wendt sCon 3100-A Władca pierścieni Redundancja pierścienia oraz przełączniki niezarządzalne zapewniają 100 procentową dostępność w sieciach automatyki przemysłowej Automation IT jest standardową platformą komunikacyjną opartą o technologię Ethernetu, która zwiększa efektywność transmisji danych w przedsiębiorstwie. Cały zestaw aplikacji, od biura aż po miejsca pracy robotników, pracuje na wspólnej platformie. Rozwiązania firmy HARTING dotyczące redundancji pierścienia oraz seria przełączników niezarządzalnych sCon są przeznaczone do funcjonowania w tym złożonym środowisku kontroli. Bazująca na Ethernecie platforma Automation IT jest bardziej złożona niż dyskretne architektury systemu fieldbus. Dobór i konfiguracja elementów aktywnych sieci wymaga większego wyrafinowania, a logiczna i fizyczna segmentacja sieci jest tu większym wyzwaniem. Po raz pierwszy, połączenie niezarządzalnych przełączników ethernetowych sCon firmy HARTING w pierścień, przyczyniło się do zwiększenia dostępności platformy Automation IT i optymalizacji konfiguracji sieci. Rozwiązanie to ułatwia również użytkowanie sieci. Zgodny z przemysłowymi standardami czas odbudowy może być osiągnięty bez potrzeby instalowania dodatkowego procesora, przez co skraca się czas instalacji i zmniejszane są koszty materiałowe. 46 Brak zarządzania nadrzędnego Topologie pierścienia zostały zapożyczone ze świata fieldbusa i dokładnie odpowiadaja one potrzebom wielu aplikacji, w których zastosowano w przeszłości rozwiązania oparte na systemie fieldbus w celu zapewnienia sterowania. Topologie gwiazdy, powszechne w zastosowaniach biurowych, nie są odpowiednie ze względu na konieczność instalowania bardziej złożonego okablowania. Dla zamknięcia topologii liniowej i utworzenia pierścienia, potrzeba niewielu dodatkowych kabli, a uformowanie pierścienia zwiększa znacznie dostępność systemu. W standardowej topologii liniowej, przesył danych ustaje całkowicie, jeżeli jedno z urządzeń lub kabel łączący ulegają uszkodzeniu. W celu rozwiązania tego problemu, utwo- harting tec.News 17 (2009) rzono topologię pierścienia i systemy zapisu danych. I chociaż zalety te znane są od dawna, nie opracowano dotąd prostych i tanich rozwiązań pierścieniowych dla przelączników niezarządzalnych. Rozwiązania firmowe lub oparte o standard IEEE 802.3 używające protokołu Rapid Spanning Tree (RSTP) dostępne są dla przełączników zarządzalnych. Suteczna praca mimo usterek została poprawiona i tym samym czas odbudowy został w ostatnich latach skrócony. Rozwiązanie to jest zbyt kosztowne, a instalacja w zastosowaniach obiektowych zbyt uciążliwa. Prosta redundancja pierścienia jest lepsza dla użytkownika. To, co odróżnia system firmy HARTING od poprzednich rozwiązań przełączników zarządzalnych i niezarządzalnych, to moż- Rys. 1: Przełącznik ethernetowy sCon 3100-A Rys. 2: Przełącznik ethernetowy sCon 3063-AD liwość konfiguracji systemu przez port USB. Ustawienia przełącznika mogą być modyfikowane przez standardowy port USB przy użyciu prostego interfejsu użytkownika. W poprzednich rozwiązaniach, tylko zarządzalne przełączniki ethernetowe oferowały funkcję mirroringu portów, redundancji portów, priorytyzacji portów i redundancji pierścienia. Rodzina przełączników HARTING sCon ma te przewagę, że możliwa jest adaptacja do specyficznych, indywidualnych wymagań. Gdy zmienią się lokalne warunki, przełącznik może być łatwo i szybko zrekonfigurowany. Konfiguracja jest przenoszona do przełącznika w kilka sekund, po czym przetwornik może kontynuować funkcjonowanie. Jeżeli przełącznik ethernetowy nie został skonfigurowany, to działa on jak przełącznik (urządzenie) plug-and-play przy standardowych parametrach. Oprócz obsługi redundancji pierścienia, przełącznik sCon posiada funkcję redundancji równoległej. W porównaniu do innych przełączników niezarządzalnych, te dwie funk- cje wykazują znaczące zalety, które zaspokajają potrzeby użytkownika. Uzyskano w ten sposób prawie 100 procentową dostępność systemu, jeśli chodzi o spełnienie standardów obowiązujących w automatyce. Przestój mógł być tolerowany na poziomie poniżej 1% lub co najwyżej 1 – 2 % zakresu. W tych warunkach, nie można dopuścić do utraty aktywnego połączenia przez okres rzędu kilku sekund. Przełącznik sCon eliminuje to ryzyko z powodu redundancji pierścienia i redundancji równoległej. Podwójna redundancja zapewnia mksymalną ochronę przed awariami. Gdy przełącznik zostaje skonfigurowany, wykrywa automatycznie, czy podłączone są dwa porty i deaktywuje jedno z połączeń. W regularnych odstępach, liczonych w milisekundach, przełącznik weryfikuje, czy połączenie aktywne rzeczywiście działa. Jeżeli następuje rozłączenie spowodowane przerwaniem kabla lub inną przyczyną, to w ciągu milisekund aktywowane jest drugie, dotąd pasywne połączenie. Zazwyczaj czas między zerwaniem jednego połączenia a aktywowaniem drugiego wynosi nie więcej niż 40 milisekund. Czas aktywowania drugiego połączenia jest krótszy niż czas rekonfiguracji zarządzalnego przełącznika ethernetowego i funkcji Rapid Spanning Tree. Redundancja równoległa nie jest ograniczona do dwóch portów lub do połączenia przełącznik-przełącznik. Funkcja ta może być skonfigurowana nawet dla czterech portów na dwóch przełącznikach. Wykorzystując tę właściwość, redundancyjne topologie liniowe mogą być stosowane z przełącznikami sCon, zapewniając maksymalną niezawodność. Nieograniczone możliwości sCon z pierścieniem Redundancja równoległa nie jest jedyną właściwością, która zwiększa horyzonty możliwych rozwiązań. Redundancja pierścienia przełączników sCon rozszerza również wachlarz zastosowań. Dzięki niej, pewna ilość niezarządzalnych przełączników ethernetowych może być podłączona do miedzianych lub światłowodowych pierścieni. Istnieje również potrzeba ograniczenia liczby węzłów w pieścieniu sCon, ponieważ rozwiązania inżynierskie bazują na technologii switch-to-switch. Czas odbudowy w pierścieniu zwierającym 10 węzłów wynosi 40 ms na 3 47 t e c . N e w s 17: A u t o m a t i o n I T T$PO"% ków niezarządzalnych mogą teraz korzystać z możliwości, które dotychczas były dostępne jedynie dla przełączników zarządzalnych. Nowe rozwiązania wolne są od słabości przełączników zarządzalnych, które instalowane były dla zwiększenia dostępności. Redundancja jest małym krokiem naprzód, ale użytkownicy korzystają z jej dodatkowych zalet. Dotychczas trzeba było ponosić wysokie koszty urzadzeń hardware’owych i szkolić obsługę sieci. Wad tych nie mają przełączniki T$PO"% T$PO"% Rys. 3: Pierścień sCon z redundancją równoległą przełącznik. Z powodu właściwości projektowych oraz trybu działania pierścienia sCon, ilość przełączników ethernetowych ma minimalny wpływ na tę wartość. Dodatkowy przełącznik ethernetowy zwiększa czas odbudowy jedynie o 40 ms. Czas osiągania stanu poprawnej pracy pierścienia sCon jest porównywalny z istniejącymi rozwiązaniami. Wydajność sieci nie jest zmniejszana przez dodatkowe ramki czy sygnalizatory związane z pierścieniem sCon. %"5"3"5&*/ -JOLEPXO -JOLVQ NT Rys. 4: Czas odbudowy dla przełącznika sCon Działanie pierścienia sCon jest stosunkowo proste. Użytkownicy muszą jedynie skonfigurować jeden przełącznik w pierścieniu jako master i zadeklarować wszystkie inne przełączniki jako slave. Nie jest wymagana dogłębna znajomość sieci w celu dokonania konfiguracji. Nie ma konieczości ponoszenia kosztów szkolenia pracowników. Użytkownicy małych sieci mogą zastosować niedrogą topologię pierścienia dla swoich potrzeb. Przy pomocy sieci z pierścieniem sCon można połączyć osobne komórki produkcyjne przedsiębiorstwa. Użytkownicy przełączni- 48 sCon firmy H ARTING. Wejście na nowe terytorium HARTING wprowadza redundancję do zastosowań sieciowych, w których niezarządzalne przełączniki plug&play zapewniają najlepsze warunki z punktu widzenia projektowania i obsługi. Rozwiązania te zapewniają bezkompromisową funkcjonalność, a wraz z rosnącą komplikacją sieci, optymalizację zależną od potrzeb. Celem jest osiągnięcie dobrych parametrów i odpowiedniej funkcjonalności przy niskich kosztach i łatwości obsługi. Rodzina przełącznikow sCon firmy HARTING zapewnia bezproblemową obsługę dla topologii, które dotychczas były wyłączną domeną przełączników zarządzalnych. Zmniejsza ona lukę między sieciami biurowymi a sieciami automatyki. Automation IT jest platformą komunikacyjną, która łączy oba te światy. Aktualizacja w technologii przełączników sCon nie jest żadnym problemem, jeśli zachodzi potrzeba uzupełniana redundancji o szczegółowe aplikacje o cechach zarządzalnych w celu osiągnięcia bezproblemowej integracji z platformą przedsiębiorstwa. Przełączniki sCon wnoszą pewien postęp. Użytkownicy mogą wykorzystać dotychczasową wiedzę o przełącznikach niezarządzalnych, a fizyczne wymiary i metody instalacji pozostają niezmienne. Carsten Wendt Product Manager ICPN, Germany HARTING Technology Group carsten.wendt@HARTING.com harting tec.News 17 (2009) t e c . N e w s 17: P r o f e s j o n a l n y b r o a d c a s t Alex Najafi Nagie aplikacje Systemy Blade Storage dla przemysłowych przełączników ethernetowych W celu zaspokojenia potrzeb konkurujących ze sobą i szybko rozwijających się przedsiębiorstw przemysłowych na całym świecie, centra komputerowe nieprzerwanie powiększają swoje rozmiary przy jednoczesnym podnoszeniu ochrony redundancyjnej. Modułowe systemy stelaży, nie wymagające obudów metalowych, otwierają nowe możliwości optymalizacji w centrach komputerowych. Firma HARTING jest dostawcą przełączników ethernetowych, które gwarantują dostępność, mobilność i znakomitą niezawodność funkcjonowania. Modułowe systemy stelaży dla serverów w systemie Blade Storage pozwalaja na szybką rozbudowę lub reorganizację pamięci oraz możliwych funkcji IT. Aspekty te są niezmiernie istotne w zastosowaniach przemysłowych, gdzie konieczna jest duża ilość pamięci przy jednoczesnej dużej dostępności. Podobnie jest w przemyśle filmowym i rozrywkowym. Pozbawione metalowych obudów systemy pozwalają na uzyskanie dodatkowej mobilności i elastyczności w centrach danych. Systemy o naturalnym chłodzeniu powietrznym narażone są na ryzyko utraty danych na skutek przeciążenia lub przegrzania. Z tego powodu, modułowe systemy stelaży wymagają układów chłodzenia powietrznego. Przegrzanie spowodowane prędkością przesyłu i obciążeniem może nadwyrężyć skuteczność funkcjonowania układów i spowodować w centrach komputerowach o dużych możliwościach obliczeniowych ryzyko wystąpienia awarii. Z tego powodu, wiodący producent systemów Blade Storage i sprawnych energetycznie platform na zachodnim wybrzeżu USA potrzebował przemysłowego przełącznika ethernetowego o dużej tolerancji temperaturowej, który mógłby współpracować z jego systemami chłodzenia i jednocześnie byłby kompatybilny ze standardem systemu stelaży 19”. Oznacza to, że odpowiednia byłaby jedynie płyta Ethernet bez obudowy metalowej. Wymagania co do niezawodności transmisji danych były również istotnym czynnikiem. HARTING opracował rozwiązanie, które zapewniło maksymalne parametry centrum komputerowego, zwiększyło mobilność modułu i jednocześnie zapewniło wystarczającą ochronę przed przegrzaniem. Nie posiadający metalowej obudowy, 8-portowy, ethernetowy przełącznik firmy HARTING bardzo dobrze współ- pracuje z istniejącym systemem stelaży centrum komputerowego, i jednocześnie utrzymywany jest w pełni redundantny system zasilania. Dodatkową zaletą rozwiązania jest skrócony czas połączenia, niskie koszty standardowego wyrobu dzięki zastosowaniu rozwiązań już istniejących i niezawodność działania – również w skrajnie wysokich temperaturach. Każdy system wymaga dwóch przełączników ethernetowych. Lekki i o zwartej konstrukcji 8-portowy przełącznik ethernetowy pasuje do 19 calowego stelaża. Przełącznik znajduje się w szafce i jest łatwo dostępny dla celów obsługi i wymiany modułów. Ethernet zapewnia optymalny zakres ochrony i wysoką efektywość działania centrum komputerowego. Przemysłowy, 8-portowy przełącznik skraca czas połączenia, zapewniając jednocześnie zwiększone możliwości przesyłu danych. Największą jednak zaletą przełącznika firmy HARTING jest możliwość pracy w dużym zakresie temperatur. Technologia chłodzenia pionowego pozwala na pracę przełącznika w każdym, chłodzonym powietrzem systemie centrum komputerowego. Obniżenie kosztów, wzrost efektywności oraz udoskonalona ochrona informacyjna są istotnymi aspektami dla wszystkich przedsiębiorstw pracujących z systemem Blade Storage, zwłaszcza jeśli chcą one osiągnąć optymalną efektywność systemu. Przełącznik ethernetowy firmy HARTING wnosi tu decydujący wkład – również bez obudowy. Alex Najafi Area Sales Manager, USA HARTING Technology Group alex.najafi@HARTING.com 49 t e c . N e w s 17 : H A R T I N G Te c h n o l o g y G r o u p 50 harting tec.News 17 (2009) Thomas Heimann & Matthias Keil Przewidywalne jasnowidzenie Stosowanie symulacji komputerowej w celu optymalizacji projektowania części z tworzyw sztucznych Czas rozwoju oraz bezwzględnie wysoka jakość są krytycznymi czynnikami przy opracowywaniu nowych produktów. Symulacja komputerowa przyśpiesza opracowanie części wykonanych z termoplastycznych tworzyw sztucznych. Na podstawie dotychczasowych, znakomitych rezultatów, HARTING zwiększa udział narzędzi symulacyjnych w pracach nad elementami wykonywanymi techniką wtryskową. Tworzywa sztuczne odgrywają istotną rolę w przemyśle elektronicznym i elektrycznym. Zastosowanie tych materiałów nie ogranicza się tylko do izolacji przewodów. Plastiki oferują wiele nieograniczonych wręcz możliwości. Bez nich, wiele zaawansowanych technologicznie aplikacji nigdy by nie powstało. Gwałtowna ekspansja nowych tworzyw sztucznych ma duży wpływ na rozwój przemysłu. Konwertery plastikowe wykonywane są głównie z tworzyw sztucznych w technologii wtryskowej. Każde tworzywo sztuczne ma złożoną, specyficzną charakterystykę, która musi być uwzględniona w procesie produkcji. Różnorodność dostępnych obecnie tworzyw sztucznych i znaczna ilość parametrów procesowych daje wiele nowych możliwości zastosowań. Jednocześnie, złożoność spowodowana dużą ilością parametrów i współzależności, zmusza do stosowania technik komputerowych, pozwalając tym samym na pełne wykorzystanie oferowanych możliwości. 3 51 t e c . N e w s 17 : H A R T I N G Te c h n o l o g y G r o u p Informacje uzyskane podczas symulacji formowania wtryskowego Związany z procesem Związany z produktem Czynniki kosztowe Wypełnialność Porowatość Wymiary maszyny Efekt ciśnieniowy Kurczenie się i paczenie Czas cyklu Rozkład temperatur Alokacja szwów spoin Redukcja przerabiania Efektywność chłodzenia Jakość szwów spoin Mniejsze zużycie materiału Stałe ciśnienie w otworze wtryskowym Orientacja włókien Siła zacisku Wgłębienia spowodowane nierówną kurczliwością Cele i możliwości symulacji Celem symulacji jest wszechstronna i dokładna analiza elementów formowanych wtryskowo na możliwie wczesnym etapie projektowania. Analizę taką można uzyskać poczynając od prostego procesu napełniania, aż do całego procesu formowania wtryskowego łącznie z uwzględnieniem systemu wtryskowego i właściwości formy, która będzie ponownie używana. Kluczowymi parametrami są: zrównoważony przepływ topnika, równomierny rozkład temperatury i ciśnienia, położenie krytycznych szwów spoiny. Są one analizowane i optymalizowane na wirtualnym produkcie. Oprócz optymalizacji geometrii, inżynierowie mogą również symulować sam proces formowania wtryskowego. Mogą zmieniać i analizować charakterystyczne parametry procesu jak temperaturę narzędzia wtryskowego i punkt topnienia, szybkość wtryskiwania oraz jego ciśnienie jak również czas chłodzenia. Krótsze obiegi korekcyjne i mniejsza ilość cykli przyczynią się później do oszczędności czasu i obniżenia kosztów. właściwości elementu są mocno anizotropowe. Symulacja procesu wtryskiwania dostarcza informacji o lokalnym rozkładzie włókien szklanych. Informacja ta może być później wykorzystana dla celów analizy strukturalnej. Rys. 1: króciec typu T z połączeniem typu snap-fit. Łączenie symulacji formowania wtryskowego z końcową analizą strukturalną elementów z tworzyw termoplastycznych jest kolejnym obszarem wykorzystania metody. Włókna szklane w połączeniu z tworzywami sztucznymi poprawiają ich właściwości mechaniczne. Gdy plastik jest topiony i wtryskiwany do formy, na skutek zawirowań przepływu dochodzi do lokalnych zmian w orientacji włókien szklanych. Podczas chłodzenia, okazuje się, że 52 Analiza konkretnego przypadku Połączenia typu snap-fit stosowane są do montażu części plastikowych. Omawiane tu zastosowanie to połączenie rozłączalne typu snap-fit na króćcu typu T(patrz rys.1).Rys. 2. pokazuje przekrój wspornika. Na rysunku widoczny jest wynik symulacji rozkładu włókien szklanych. Włókna na czerwonym tle wykazują silną orienta- harting tec.News 17 (2009) Rys. 2: orientacja włókien we wsporniku (widok w przekroju) cję. Przypadkowa orientacja włókien ma miejsce na tle niebieskim. ACTIVATION FORCE [N] Wyniki analizy strukturalnej elastycznego, gotowego elementu z tworzywa o zawartości 35% włókien pokazano na rys. 3. Przedstawiono na nim rozkład sił dla przypadku izotropowego(kolor czerwony) oraz anizotropowego (kolor czarny). Krzywa w kolorze czarnym pokazuje wynik symulacji z uwzględnieniem anizotropii alokacji włókien. Wspornik musi przesunąć się o ok. 1.5 mm w celu separacji połączenia. Przewidywana wartość siły dla obliczeń z założeniem izotropowości jest ok. 1.5 raza większa niż dla symulacji anizotropowej. Widać zatem, jak duże znaczenie ma orientacja włókien. anisotropic isotropic ACTIVATION way [mm] Rys. 3: Porównanie wyników strukturalnej analizy izotropowej i anizotropowej Potencjał zastosowań Przypadek ten pokazuje olbrzymi potencjał jaki istnieje przy połączeniu symulacji formowania wtryskowego z analizą strukturalną gotowego elementu. Inżynierowie mogą w pełni wykorzystać zalety tworzyw sztucznych wzmocnionych włóknem szklanym i projektować elementy, które można wykonać, stosując tworzywa sztuczne będące w dyspozycji. Praca ta odbywa się z wykorzystaniem modeli technologicznych i materiałowych. Celem jest jak najdokładniejsze modelowanie zachowania materiału, skrócenie czasu wytwarzania, uzyskanie dobrego projektu, który może być szybko i skutecznie wdrożony do produkcji. Thomas Heimann Project Engineer, Germany HARTING Technology Group thomas.heimann@HARTING.com Matthias Keil Computational Engineer, Germany HARTING Technology Group matthias.keil@HARTING.com 53 t e c . N e w s 17 : E n e r g i a w i a t r o w a Ralf Hagedorn & Carsten Edler Złącza bezpieczeństwa Szczególnie w instalacjach i systemach elektrycznych, stosowanie złącz bezpiecznych odgrywa zasadniczą rolę. Nowoczesne elektrownie wiatrowe wyposażone są w wielokrotne zabezpieczenia. Złącza stosowane w tych zabezpieczeniach muszą zapewniać bezpieczeństwo operacyjne oraz muszą być niezawodne w stanach awaryjnych. System Han-Modular ® firmy HARTING gwarantuje bezpieczne funkcjonowanie również podczas wyłączeń awaryjnych. W nowoczesnych elektrowniach wiatrowych stosuje się prawie wyłącznie regulację kątem natarcia łopatki zarówno dla mocy jak i prędkości obrotowej. Kąt natarcia łopatek turbiny jest regulowany w celu kontroli mocy generowanej przez turbinę. Ustawianie kąta natarcia łopatek jest skokowe i wykorzystywane jest również przy wyłączaniu oraz uruchamianiu elektrowni. Jest to również pierwszy stopień hamowania ruchu obrotowego turbiny. W tym celu łopaty śmigła są ustawiane w chorągiewkę (kąt = 90 stopni). Powoduje to spadek prędkości obrotowej w ciągu kilku sekund. 54 Niezawodność i bezpieczeństwo są najważniejsze W związku z tym, szczególną uwagę przykłada się do niezawodności i bezpieczeństwa jeszcze na etapie projektowania i budowy systemów sterowania skokowego. W celu wyeliminowania ryzyka uszkodzenia systemów, nastawy wszystkich trzech łopat podczas awarii jednego z nich i sterowanie kątem natarcia jest realizowane niezależnie dla każdej łopaty śmigła wszędzie tam, gdzie jest to możliwe. Jeżeli połączenia elektryczne napędów sterowania ustawieniem łopat zostaną przerwane, pozostaje możliwość indywidualnego ustawienia każdej z łopat w chorągiewkę. Można zapobiec nadmiernej prędkości obrotowej turbiny wiatrowej, ustawiając odpowiednio tylko jedną z jej łopat; każda z łopat śmigła może funkcjonować jako niezależny system hamowania. harting tec.News 17 (2009) W przypadku utraty zasilania, funkcja ustawiania łopaty pod żądanym kątem jest wtedy wykorzystywana jako pierwszy stopień hamowania. Zasilanie odbywa się z akumulatorów energii elektrycznej układu napędu sterowania łopat. Typowo stosowane są baterie lub kondensatory. W dużych elektrowniach wiatrowych, napięcie akumulatorów wynosi do 420 VDC. W celu zapewnienia dużej dyspozycyjności akumulatorów, pracują one w trybie czuwania. Dla zapewnienia ciągłej gotowości do działania, stosuje się urządzenia ładujące. Złącza wtykowe firmy H ARTING spełniają wszystkie wymagania Ze względów bezpieczeństwa, urządzenia akumulujące energię są zazwyczaj umieszczane z dala od innych urządzeń elektrycznych. Instaluje się je na przykład w osobnych częściach szaf sterowniczych lub nawet w osobnych szafach sterowniczych. Oznacza to potrzebę instalowania kabli łączących szafy sterownicze. Wymagania technicze, jakie muszą spełniać te kable są niemniej wymagające niż parametry kabli łączących pozostałe komponenty systemu ustawiania kąta natarcia łopatek i systemu hamowania awaryjnego. Złącza wtykowe firmy HARTING spełniają wszystkie wymagania dotyczące niezawodności połączeń szaf sterowniczych oraz szybkości i łatwości montażu czy instalacji. Dlatego też są coraz częściej stosowane w energetyce wiatrowej. Równie ważne jak niezawodność, jest bezpieczeństwo pracy złącz. Przykładowo: nawet jeśli połączenie wtykowe jest otwarte, to zachodzi konieczność jego zabezpieczenia w celu uniknięcia przypadkowego kontaktu. Jest to absolutnie konieczne w przypadku układów zasilanych z wielu źródeł napięcia. Na przykład na otwartym połączeniu wtykowym łączącym urządzenie do ładowania baterii oraz baterię, wystąpi napięcie na obu stronach złącza, a konwecjonalny układ wtyków nie zapewni żadnej ochrony przed przypadkowym kontaktem. Rozwiązanie: Moduł ochronny Han® E Ten szczególny problem może być rozwiązany z pomocą modułu ochronnego Han® E. Zapewnia on ochronę przed przypadkowym dotykiem – również wtedy, gdy połączenie wtykowe jest otwarte. Wywodząca się z technologii napędów, posiadająca status pioniera w dziedzinie energetyki wiatrowej i godną pozazdroszczenia pozycję wiodącego dostawcy kompletnych zestawów serwisowych dla elektrowni wiatrowych, firma SSB zatrudnia ponad 500 osób na całym świecie i działa w trzech innowacyjnych dziedzinach. Siedziba przedsiębiorstwa mieści się w Salzbergen w południowym rejonie Emsland/Niemcy. Podobnie jak w Niemczech, firma posiada swoje oddziały w Holandii, Hiszpanii i w Chinach. Seria Han-Modular ® jest otwartym systemem oferującym dużą elastyczność. Umożliwia użytkownikom łączenie preferowanych złącz wtykowych zgodnie z wymaganiami konfiguracji. Seria ta jest ciągle aktualizowana i rozbudowywana. Ostatnio na przykład o moduł ochronny Han® E, który jest zabezpieczony przed przypadkowym kontaktem z innymi, istniejącymi modułami przenoszącymi sygnały elektryczne, optyczne lub gazowe. Główną cechą tego nowego modułu są nowe styki gniazda i wtyku, które zabezpieczone są przed przypadkowym dotykiem, pozwalając na tworzenie bezpiecznych układów wtykowych również w miejscu instalowania, gdzie występują napięcia jednocześnie po stronie gniazda i wtyku (np. w przetwornikach częstotliwości). Inne właściwości, to sześć styków zaciskanych Han® E na 16A, zacisk na przekroje przewodów od 0.5 do 4 mm², napięcie robocze do 830 V oraz styki gniazd i wytków. Ralf Hagedorn Project Engineer SSB Service [email protected] Carsten Edler Market and Application Manager Wind Energy, Germany HARTING Technology Group carsten.edler@HARTING.com 55 t e c . N e w s 17 : H A R T I N G Te c h n o l o g y G r o u p Gert Havermann Praca w sieci – PICMG rozwija standardy otwartego interfejsu Zdefiniowanie standardów otwartego interfejsu należy do jednych z najważniejszych zadań wobec gwałtownie rozwijającego się przemysłu. HARTING jest jednym z najbardziej aktywnych uczestników grupy PICMG (PCI Industrial Computer Manufacturers Group) zmierzając do zapewnienia sobie perspektyw na przyszłość oraz uzyskania wpływu na treść opracowywanych standardów. Aktywny udział firmy HARTING w zespole PICMG polega na profesjonalnym doradztwie technicznym i wsparciu w zakresie technik złącz przemysłowych. Obejmuje to aspekty mechaniczne i elektryczne technologii złącz, a także zagadnienia integralności sygnałowej. Praca ta wymaga dużego zaangażowania. Cotygodniowe konferencje telefoniczne i regularne spotkania grup roboczych świadczą o znaczeniu, jakie HARTING oraz inni uczestnicy 56 przywiązują do tego przedsięwzięcia. Jednak aktywność PICMG nie ogranicza się tylko do dyskusji czy konsultacji. Jednocześnie sprawdzane są nowe rozwiązania poprzez symulację (HF, FEM) oraz odpowiednie testy. Duży udział przypada tutaj centralnemu laboratorium firmy HARTING. Prace grupy PICMG są również wspierane współpracą laboratorium badawczego firmy HARTING z SI Competence Center. harting tec.News 17 (2009) Działalność grup PICMG obejmuje różne obszary. Dwie grupy Rugged MicroTCA zajmują się aspektami mechanicznymi standardu MicroTCA w celu wykorzystania architektury systemu przeznaczonej do zastosowań telekomunikacyjnych Rys. 1: w trudniejszych waszafki montażowe dla Compact PC runkach pracy, tzn. w przemyśle, lotnictwie lub transporcie (patrz artykuł „Shock-resistant”, str. 30). CompactPCI Plus jest zmodernizowaną wersją standardu CompactPCI. Modernizacji tej dokonano w celu uniknięcia zasadniczych zmian mechanicznych. Jeśli chodzi o wersję CompactPCI Plus, to istniejąca struktura szyny PCI jest rozszerzona o szeregową transmisję danych punkt – do – punktu. Zwiększone możliwości przesyłu danych i poprawiona funkcjonalność dają możliwość pracy protokołu szeregowej transmisji w prostej architekturze gwiazdy. Kompatybilność z poprzednimi wersjami jest zachowana w 100 procentach. Innymi słowy, obecne moduły CompactPCI są również w pełni funkcjonalne w nowych systemach CompactPCI Plus. PICMG 3.1 również zajmuje się PICMG (PCI Industrial Computer Manufacturers Group) jest konsorcjum obejmującym ponad 450 przedsiębiorstw, które współpracują nad rozwojem otwartych standardów dla zastosowań w telekomunikacji i komputerach przemysłowych. Specyfikacja PICMG obejmuje: CompactPCI®, AdvancedTCA®, AdvancedMC™, MicroTCA™, CompactPCI Express, COM Express™ i SHB Express™. HARTING obecnie działa aktywnie w pięciu grupach: Rugged MicroTCA, Rugged MicroTCA.2, CompactPCI Plus, PICMG3.1 i PICCC (www.PICMG.org). Rys. 2: szafki montażowe dla ATCA stroną elektryczną. Standard PICMG 3.1 opisuje użycie protokołów ethernetowych w architekturze PICMG 3.0 (znanej również jako AdvancedTCA lub ATCA). Istniejąca specyfikacja PICMG 3.1 jest obecnie rozszerzana w celu obsługi nowego protokołu szeregowego 10GBps zgodnie z IEEE 802.3ap_KR. PICCC (PCI Industrial Computers Channel Characterization) dąży do bardzej dalekosiężnego celu: definicji kanałów transmisyjnych dla transferu dużej ilości danych. W przyszłości, wszystkie specyfikacje PICMG oraz zapewne również prawnie zastrzeżone architektury, będą zgodne z tą definicją. Specyfikacja ta ma wiele zalet. Zunifikowana nomenklatura interfejsów w kanałach transmisji pomaga zapobiec kosztownym rozbieżnościom między producentami komponentów i projektanatami układów oraz systemów. Lepsza definicja modeli symulacyjnych i danych pomiarowych poprawi wymienialność i porównywalność tych danych oraz modeli. Przyczyni się do szybszego projektowania nowych aplikacji. Oznacza to, że producenci komponentów będą dysponowali wiedzą specjalistyczną dla tworzenia tych danych, a lepsza porównywalność pozwoli skoncentrować uwagę na jakości samych komponentów. Da to firmie HARTING przewagę konkurencyjną, gdyż dysponuje już ona wiedzą specjalistyczną, a jakość zawsze odgrywała znacząca rolę. Gert Havermann Signal Integrity Engineer, Germany HARTING Technology Group gert.havermann@HARTING.com 57 t e c . N e w s 17: A u t o m a t i o n I T Prof. Dr. Michael Beitelschmidt & Britta Rohlfing www.messstrassenbahn.de Naukowcy z Politechniki Dredzeńskiej i partnerzy przemysłowi pracują nad lekkim pojazdem szynowym do prowadzenia badań w warunkach rzeczywistych. Badania w warunkach rzeczywistych dają znakomitą podstawę dla rozwoju technologii miejskiego transportu i podmiejskich systemów kolejowych. Naukowcy Politechniki Drezdeńskiej pod kierownictwem prof. Michaela Beitelschmidta, we współpracy z przedsiębiorstwami prywatnymi, w tym z firmą HARTING Technology Group, prowadzą długotrwałe badania nad systemem publicznego transportu w Dreźnie. Nowe wagony tramwajowe są aktualnie dostarczane dla publicznego transportu w Dreźnie w celu rozszerzenia i modernizacji usług przewozowych wokół Opery Semper. Firma Bombardier Transportation GmbH dostarcza wagony z Bautzen znajdującego się w pobliżu Drezna. Dostawa tych pojazdów otworzyła nowe możliwości współpracy publicznego transportu w Dreźnie ze środowiskiem naukowym i przemysłem. Przez okres pięciu lat, grupa naukowców z Politechniki Drezdeńskiej pod kierunkiem prof. dr Michaela Beitelschmidta (Rail Vehicle and Rail Technology Institute) będzie prowadziła pomiary i obserwacje działających sił na wagony podczas ich normalnej pracy. Jedenastu partnerów z przemysłu zgodziło się uczestniczyć w tym projekcie. Firma HARTING Technology Group dostarczyła znaczną ilość złącz, kabli oraz technologię sieciową dla tego przedsięwzięcia. Uzyskane wyniki badań pomogą inżynierom w pracach rozwojowych nad nowymi pojazdami szynowymi. Celem badań jest obniżenie kosztów rozwoju i produkcji oraz skrócenie czasu wytwarzania. Uzyskane dane pomiarowe zostaną wprowadzone do programów symulacyjnych, których wykorzystanie jest istotnym elementem całego projektu. Projekt został już rozpoczęty. Wysokiej jakości instrumenty pomia- 58 rowe zostały zainstalowane jeszcze w fazie produkcji wagonu. Takie ruchome laboratorium pomiarowe pracuje w sposób niezakłócony podczas codziennego, normalnego funkcjonowania drezdeńskiego metra. Z punktu widzenia potrzeb badań, ruchome laboratorium stanowi nowość jakościową. W tym szczególnym przypadku, testowy wagon tramwajowy jest idealną demonstracją, która może być wykorzystana do udoskonalania programów szkoleniowych dla przyszłych specjalistów z dziedziny pojazdów szynowych. Parametry pojazdu, uwzględniające wszystkie cechy charakterystyczne występujące w codziennej eksploatacji, mogą być symulowane w tego rodzaju laboratorium, zapewniając realne środowisko dla procesów w czasie rzeczywistym. Testowy wagon tramwajowy jest zarazem narzędziem dla uwiarygodnienia wyników modelowania i badań symulacyjnych. Każda symulacja może być zweryfikowana rzeczywistymi danymi pomiarowymi, nawet jeżeli weryfikacja jest jedynie wycinkowa. Posiadanie dokładnej informacji o platformie pomiarowej i możliwość odniesienia uzyskanych danych do konkretnych sytuacji rzeczywistych, stawia naukowców w znakomitej sytuacji. Symulacje realizowane dla celów projektowych mogą być weryfikowane z danymi rzeczywistymi w celu udoskonalenia algo- harting tec.News 17 (2009) bar wire rope 3x cap. acc. GPRS Switch HARTING GPS twardym dysku. Po zebraniu informacji w ciągu dnia, modem GPRS przekazu1x cap. je je do komputera. Odpowiedzialność acc. microza oprogramowanie dla tego przedphone vehicle bus Laptop sięwzięcia wzięła na siebie firma IMA GmbH Dresden. 2 DMS 1x cap. Nie tylko naukowcy sa beneficjentaundercarriage box acc. 2 DMS 2 DMS 2 DMS 4 DMS 2 DMS 2 DMS NI cRIO 9104 mi tego projektu. Korzystają z niego connector Han® HPR 3x cap. 1x ultrasound Temperature metal box acc. również partnerzy z przemysłu. Po raz Etc instrumented bogie pierwszy wyniki badań uzyskane w cią3x gu długiego czasu pracy w warunkach 6x 4x ultrasound 2x inductive 3x inductive rzeczywistych, pozwoliły na rozeznanie co do rozkładu sił w pojeździe szynowym, torowisku i instrumentach pomiaRys. 1: Ilustracja przepływu sygnału rowych zastosowanych w projekcie. rytmów symulacyjnych. Przyczyni się to do zwiększenia Firma HARTING wykorzystuje wyniki badań do prac nad dokladności prognoz symulacyjnych stosowanych pod- rozwojem konstrukcji złącz serii Han HPR. Dzięki temu, czas projektowania nowych rozwiązań konstrukcyjnych. przyszłe złącza tej serii będą jeszcze lepiej odpowiadały Długotrwalość badań da również możliwość wykrywania wymaganiom operacyjnym. zmian zachodzących po pewnym czasie w pojazdach i na Uczestnicy tego projektu wykorzystują okazję intensywnetorowiskach, pozwalając na opracowanie nowych technik go przygotowania naukowców i inżynierów, którzy rozpoprognostycznych. czynają karierę, do następnych zadań. Ścisła współpraca Ten projekt badawczy jest wynikiem intensywnej i kon- z realizatorami projektu przyczynia się do zdobywania struktywnej współpracy między przedsiębiorstwami prze- przez nich kolejnych doświadczeń. mysłowymi, władzami miejskiej komunikacji drezdeńskiej Politechnika Drezdeńska utworzyła nową stronę internei Politechniką Drezdeńską. W łożyskach zespołów kół, na tową: www.messstrassenbahn.de. Znajdują się na niej wózkach, w nadwoziu i w przedziale pasażerskim zain- najnowsze informacje o tym projekcie. stalowano 50 punktów pomiarowych z czujnikami dostarczonymi przez firmę Kistler Instruments AG (specjalistę Prof. Dr. Michael Beitelschmidt Rail Vehicle and Rail Technology Institute, Dresden w technologii sensorów). W ten sposób, rejestrowane są University of Technology pasma wibracji, przyśpieszenia, zmiany geometrii oraz [email protected] inne parametry wraz z danymi elektrycznymi. Trzy urządzenia transformujące produkcji National Instruments Germany GmbH przekazują dane poprzez Britta Rohlfing Market Manager Transportation, Germany przełącznik eCon 4080-B firmy HARTING HARTING Technology Group do przemysłowego komputera PC, w któbritta.rohlfing@HARTING.com rym dane zapisywane są na NI cRIO 9104 3x cap. acc. NI cRIO 9104 Industrial-PC Ext HD 59 t e c . N e w s 17 : H A R T I N G Te c h n o l o g y G r o u p Nouhad Bachnak Najlepsi wdrożeniowcy Formowane wtryskowo urządzenia sprzęgające (MID) stają się coraz bardziej popularne w przemyśle motoryzacyjnym, wytwarzającym aparaturę medyczną oraz produkującym urządzenia zabezpieczające. Rozwój komponentów wykonanych w technologii MID zmierza ku miniaturyzacji, poprawieniu funkcjonalności i redukcji ilości elementów. HARTING skoncentrował się na metodzie wtrysku 2-stopniowego i bezpośredniego, laserowego tworzenia struktur. Komponenty MID występują coraz częściej w wielu praktycznych zastosowaniach. Ta stosunkowo niedawno opracowana technologia oferuje zarówno użytkownikom jak i producentom wiele interesujących właściwości. Kil- 60 ka zasadniczych zalet decyduje o rozwoju technologii MID. Jedną z głównych jest miniaturyzacja komponentów z powodu możliwości gęstego upakowania, przez co można poprawić funkcjonalność urządzeń i uczynić je harting tec.News 17 (2009) bardziej przydatnymi dla użytkownika. Drugim aspektem jest możliwość wprowadzania usprawnień. Dzięki temu można zmniejszyć liczbę elementów składowych, zmniejszyć ilość operacji technologicznych podczas wytwarzania i skrócić czas montażu. Technologia MID 3D oferuje bardzo duży stopień integracji, swobodę projektowania oraz precyzję, co pozwala zwiększyć funkcjonalność, a nawet połączyć funkcje mechaniczne i elektryczne w jednym urządzeniu. Proces wytwarzania według technologii MID w HARTING AG HARTING szybko podjął wyzwanie i wprowadził tę technologię. Po analizie różnych technik typu MID, zdecydowano się na wybór dwóch: wtrysk 2 – stopniowy (2K) i bezpośrednie, laserowe tworzenie struktur (LDS). W wy- niku obu procesów otrzymuje się wytrzymałe komponenty o wysokiej jakości. Każda z metod ma jednak swoje wady i zalety. Wybór jednej nich zależy od konkretnego zastosowania. 3 Rys. 1: Wysoki stopień zautomatyzowania produkcji: zrobotyzowane stanowisko dla procesu laserowego 61 t e c . N e w s 17 : H A R T I N G Te c h n o l o g y G r o u p Metoda wtrysku 2 – stopniowego (2K) jest idealna dla wytwarzania złożonych urządzeń w technologii 3D MID, które mają trójwymiarowy układ ścieżek oraz cylindryczne otwory w podłożu. Technologia 2K ma tę wadę, że każda zmiana układu wymaga zmiany formy. Formy 2K są drogie i wykonuje się tylko dla dużego wolumenu produkcji (zazwyczaj > 500 000 szt./rok). Minimalna szerokość ścieżki jest również większa niż w technologii LDS. Laserowe tworzenie struktur (LDS) stosuje się tam, gdzie z powodu zbyt dużej ilości wad, technologia 2K nie jest uzasadniona. Koszt wykonania formy jest porównywalny z kosztem klasycznej formy plastikowej. Natomiast jest tylko kilka operacji software’owych niezbędnych dla zmiany ułożenia, przez co łatwo można wytwarzać różne odmiany przy wykorzystaniu tego samego podłoża. Minimalna szerokość ścieżek jest mniejsza niż w technologii 2K. Główną wadą metody LDS jest niemożność metalizowania powierzchni, do których promień lasera nie ma dostępu. Podłoże plastikowe tych powierzchni nie może być strukturowane przed metalizacją. Jedyną alternatywą jest tu niewygodne w praktyce zmienianie pozycji elementu w celu utworzenia odpowiedniej struktury. Zakres zastosowań Produkty firmy HARTING są wytwarzane seryjnie w technologii MID dla przemysłu motoryzacyjnego, medycznego i urządzeń zabezpieczających. W urządzeniach dla motoryzacji i klimatyzacji stosuje się czujniki słoneczne. Komponenty w technologii 2K, to podstawki do chipów z cienkim okablowaniem łączącym. Dla Adaptive Cruise Control i dla zastosowań motoryzacyjnych, firma HARTING oferuje mechatroniczny moduł LDS z komponentami SMD, wtykowymi stykami złącza i połączeniami lutowanymi. Oferta firmy HARTING obejmuje wyłącznik dla urządzeń stomatologicznych, element podtrzymujący mikrofon w aparatach słuchowych oraz czujnik świetlny dla kurtyn świetlnych i wyposażenie dla automatyki i kontroli procesów. Firma HARTING wytwarza również mechatroniczny moduł kamery z oryginalnym sprzętem systemu 3D SMD dla kamer i dla zastosowań w automatyce przemysłowej. Stan rozwoju technologii MID w firmie HARTING W produkcji seryjnej HARTING stosuje obecnie na podłoże następujące materiały: Vectra E820i LDS, E840i LDS, Pocan DP 7102, DP-T7140, (dla LDS), Vectra E130/E820i Pd (dla 2K). Komponenty muszą przejść skrajnie surowe mechaniczne, elektryczne i środowiskowe testy zgodne z normami IEC, zanim zostaną zastosowane w produkcji seryjnej. Standardowe warunki badań w firmie HARTING: magazynowanie w temp. 125 °C przez 1000 godzin, temperatura pracy cyklicznej: między 40 a 125 °C (1000 cykli, dla LCP do 150 deg C, wilgotność: 85 °C/85% RH, dla DP-T7140: 40 °C/93% RH, wieloskładnikowe atmosfery przemysłowe (21 dni) oraz różne testy wibracyjne, w tym szerokopasmowy test wibracyjny. Rys. 2: Przebieg procesu MID z wykorzystaniem procesu LPKF LDS (odlewanie, oznaczanie laserowe, platerowanie, montaż SMD) 62 Parametry elektryczne (nawet po silnie obciążających testach) są następujące: - Rezystancja izolacji: > 10 MOhm -Gęstość prądowa: 250 mA przy szerokości ścieżki = 200 μm (500 mA przy 500 μm szerokości) -Wytrzymałość elektryczna: 200 V przy odległości między ścieżkami = 200 μm harting tec.News 17 (2009) W części połączeniowej i montażowej, HARTING stosuje technologię SMD MID (z lutowaniem bezołowiowym lub z zastosowaniem klejów elektrycznie przewodzących) oraz metodę wirebond i FlipChip. Wytwarzanie komponentów metodą 3D MID jest prawdziwym inżynierskim wyzwaniem. Rozwój tej technologii zależy całkowicie od rozumienia procesu produkcji oraz panowania nad nim. W rezultacie, HARTING AG Mitronics skonsolidował cały łańcuch procesów od formowania wtryskowego do montażu i wykonywania połączeń oraz upakowania elementów i opanował jego realizację. W celu dalszego rozwijania przedsięwzięć opartych na technologii MID, obecne wysiłki koncentrują się na automatyzacji, uzyskania stabilnego przebiegu procesów i właściwego powiązania poszczególnych etapów. Nouhad Bachnak Head of Research & Development, Switzerland HARTING Technology Group nouhad.bachnak@HARTING.com FTS 3100 People | Power | Partnership Superior performance driving automation. Integrate all company applications into a convergent network with standard Ethernet. www.HARTING.com That is Automation IT. Identifying and accelerating automation data frames to achieve the deterministic response and real time performance automation requires at field level. That is Fast Track Switching. HARTING Technology Group Marienwerderstrasse 3 | 32339 Espelkamp | Phone +49 5772 47-0 | Fax +49 5772 400 | [email protected] 63 t e c . N e w s 17 : H A R T I N G Te c h n o l o g y G r o u p Gert Havermann Testy funkcjonowania HARTING optymalizuje wysokoczęstotliwościową charakterystykę komponentów Wraz ze wzrostem parametrów, oprzyrządowanie badawcze musi być odpowiednio dostosowywane do coraz większych wymagań. Obecnie w laboratoriach firmy HARTING zainstalowaliśmy nowe stanowisko badawcze. Stanowiska badawcze były pierwotnie rozwijane dla celów badań nad półprzewodnikami, ale mogą one być wykorzystywane do badań charakterystyk wysokoczęstotliwościowych takich elementów pasywnych, jak złącza lub płytki drukowane. Trudności związane z badaniem charakterystyki polegają na znalezieniu sposobu podłączenia urządzenia badanego do układu pomiarowego. W większości przypadków, złącza elektroniczne muszą być zamontowane na odpowiednich płytkach drukowanych. Jednak samo podłączenie do układu pomiarowego nie jest jedynym problemem. Układ samej płytki drukowanej również musi być dobrany na tyle starannie, aby charakterystyka samej płytki nie wpływała na wynik pomiaru charakterystyki złącza. Odpowiednie płytki dobiera się dla różnych typów pomiarów. Płytki stosowane do pomiarów charakterystyk wysokoczęstotliwościowych 64 muszą wyróżniać się małymi stratami, małymi odbiciami i minimalnym przesłuchem w celu uniknięcia zafałszowań wyników pomiaru. Dla podłączenia do układu pomiarowego, wymagane są złącza współosiowe wysokiej jakości, które przenoszą całe pasmo częstotliwości stosowanych podczas testów. Optymalizacja i symulacja transmisji między złączem współosiowym a płytką drukowaną, dzięki której uzyskuje się dokładny wynik pomiaru, wymaga włożenia dużej ilości pracy. Złącza współosiowe zajmują wiele miejsca, tym samym wydłużają się ścieżki na płytce, co sprzyja wzrostowi strat. harting tec.News 17 (2009) tec.News 17: Professional Broadcast Rys. 1: Płytka drukowana do badań ze złączami współosiowymi (patrz rys. 1: płytka drukowana do badań). Na stanowisku pomiarowym możliwe jest wyeliminowanie złącz współosiowych oraz znaczne zmniejszenie stopnia komplikacji płytki drukowanej. Osiąga się również wyższą jakość pomiaru. Stanowisko pomiarowe jest w istocie urządzeniem mechanicznym, które ustala położenie zestawu precyzyjnych sond na badanych obiektach (patrz rys. 2: stanowisko pomiarowe). Teoretycznie, sondy mogłyby być umieszczane ręcznie. Jednak charakterystyka mechaniczna sond wysokoczęstotliwościowych wymaga stosowania stanowisk pomiarowych; jest to jedyne w tym przypadku, właściwe rozwiązanie. - minimalna odłegłość między stykami < 0.1 mm - Styk jednoczesny w 8 – 12 punktach na jedną linię danych (zależnie od rodzaju sondy) - jednakowy, powtarzalny nacisk na styki, normalnie w zakresie tolerancji (zazwyczaj mniejszy niż +- 0.1 N) Ponieważ sondy stykają się bezpośrednio z płytkami drukowanymi lub urządzeniami badanymi, nie ma potrzeby stosowania złącz współosiowych zajmujących dużą ilość miejsca (patrz rys. 3: płytka drukowana do badań). Ścisłe rozmieszczenie końcówek sondy umożliwia umieszczenie elementów stykowych na płytce bardzo blisko mierzonego urządzenia i jednocześnie radykalne skrócenie ścieżek, przez co ich wpływ na dokładność pomiaru może być pominięty. Zazwyczaj nie jest możliwe dobranie pasywnych parametrów indywidualnie dla każdego systemu komponentów (na przykład dla płyt montażowych) bezpośrednio na stanowisku badawczym z powodu ograniczeń w możliwości rozmieszczenia sond. Jednak możliwe jest ustalenie parametrów karty testowej bezpośrednio na stanowisku pomia- Rys. 2: Stanowisko pomiarowe Rys. 3: Testowa płytka drukowana z głowicami stykowymi dla stanowiska pomiarowego rowym i ich odjęcie od wyniku pomiaru (deembedding). W wyniku tego, pozostają parametry oszacowane dla danego komponentu. Gert Havermann Signal Integrity Engineer, Germany HARTING Technology Group gert.havermann@HARTING.com 65 t e c . N e w s 17 : K a l e j d o s k o p 66 harting tec.News 17 (2009) Tadeusz Wróbel, Maciej Blach & Hanna Patalas Wiedzieć jest dobrze, dokładnie wiedzieć jest lepiej Rozwiązania zdalnej diagnostyki górniczych wyciągów szybowych w przemyśle wydobywczym zwiekszają niezawodność ich funkcjonowania. Wyciągi szybowe w kopalniach pracują w skrajnie trudnych warunkach. Narażone są na oddziaływanie silnie agresywnych mediów, ponadto istnieje ryzyko wybuchu pyłu i metanu. Wyciągi muszą pracować w sposób niezawodny . A zatem pewny i precyzyjny system zdalnej diagnostyki odgrywa szczególnie ważną rolę. Firma HARTING jest dostawcą znakomitego systemu Han-INOX® dla producenta aparatury pomiarowej, firmy TEMIX. Od 1988 roku, firma TEMIX rozwija systemy kontroli monitorujące stan lin wciągających wciągarek kopalnianych i wprowadza mechanizmy kompensacji. Systemy firmy TEMIX bezpośrednio monitorują obciążenie lin wciągarek szybowych wielolinowych. Systemy firmy TEMIX mierzą również obciążenie lin prowadniczo - nośnych wiszących pomostów roboczych w szybach głębionych. Wiele lat doświadczeń związanych z tymi zagadnieniami uczyniły firmę TEMIX wiodącym producentem w Europie. Jej systemy pracują w kopalniach węgla i miedzi w Polsce, Czechach i w Rosji. Oprócz systemów pomiarowych i kompensacyjnych, systemy firmy TEMIX wyposażone są w oprogramowanie do graficznej analizy w celu oszacowania wartości sił działających na liny. Dane oraz informacje o warunkach pracy lin są prezentowane w przejrzysty sposób, umożliwiając ekipom eksploatacyjnym szybsze i bardziej precyzyjne reagowanie. Przyczynia się to znacznie do zwiększenia niezawodności funkcjonowania wciągarek szybowych i zmniejszenia ryzyka, jakie zazwyczaj występuje podczas eksploatacji. System posiada również inne zalety: - Powoduje, że zużycie lin wciągarek jest bardziej równomierne, dzięki czemu wydłuża się okres eksploatacji. - System przyczynia się do poprawy jakości układu kontroli komunikacji szybowej w kopalni. - Zredukowane jest zużycie prowadnic tocznych naczynia, montowanych na naczyniach wyciągowych oraz prowadnic szybów, przez co wydłuża się okres ich eksploatacji. Gromadzenie i przesyłanie danych System wykorzystuje bezprzewodową technologię transmisji danych. Ciągły strumień danych pomiarowych jest przesyłany z elewatora szybowego do układu kontroli. Zestaw danych zawiera kluczowe informacje eksploatacyjne wciągarki, na przykład wartości sił działających na liny. Dane wskazują jednocześnie poprawność stanu pracy windy. W celu wyznaczenia charakterystyki roboczej, mierzone są przyśpieszenia w układzie dwóch osi współrzednych prostopadłych do kierunku poruszania się windy. Przemysłowy komputer komunikuje sie bezprzewodowo z mikrokomputerem znajdującym się w windzie, uzyskując bieżące informacje o stanie jej pracy. Wielokanałowe modemy (ok. 500 [mW]) pracują bezprzewodowo, wykorzystując ogólnie stosowaną szerokość pasma częstotliwościowego (patrz Rys. 6). 3 Rys. 1: Iskrobezpieczny zasilacz akumulatorowy w mikroprocesorowym urządzeniu kontrolnym, które mierzy obciążenie lin wyciągowych elewatora szybowego w kopalni, wyposażony w złącze Han ® Q 5/0 Quick Lock w obudowie Han ® 3 A INOX. 67 t e c . N e w s 17 : K a l e j d o s k o p W celu realizacji zasilania urządzeń zamontowanych na elewatorze szybowym, zastosowano nowatorskie metody. Zarządzanie danymi odbywa się z wykorzystaniem technik zdalnego sterowania. Przesył danych, zasilanie oraz funkcje kontrolne są aktywowane, jak tylko winda osiągnie poziom górnej stacji. Zasilanie urządzeń dla gromadzenia danych oraz kontroli, odbywa się z wykorzystaniem pola elektromagnetycznego, zamiast techniki stykowej. Odległość między nadajnikiem a odbiornikiem jest nie większa niż 50 mm – w pozycji ładowania. System może być kontrolowany przy pomocy terminalu komputerowego podłączonego w dowolnym miejscu sieci. Wkład firmy HARTING Firma TEMIX wybrała obudowy z serii Han-INOX® oraz wkłady szybkozłaczy o dużej odporności w celu realizacji zasilania systemu. Wersja stosowana w tej aplikacji to Q 5/0 z systemem Quick Lock. Ta technologia wykonywania połączeń oraz materiały stosowane dla Han-INOX® dobrze sprawdzają się w przemyśle wydobywczym (Rys. 1). Standardowe obudowy przemysłowe wykonywane są z aluminium lub stopów cynku, ale materiały te nie spełniają przepisów ani nie odpowiadają warunkom procesowym – na przykład jeśli chodzi o ochronę związaną z możliwością wybuchu metanu. Kompensacja obciążenia lin wyciągowych w elewatorze szybowym kopalni Rys. 2: Wykres pokazujący działające siły na windę przed korektą (natychmiast po zainstalowaniu lin) Rys. 3: Wykres pokazujący działające siły na windę po korekcie wstępnej System Han-INOX® góruje nad innymi systemami przeznaczonymi do pracy w trudnych warunkach środowiskowych. Wersja w wykonaniu ze stali nierdzewnej przewyższa stabilnością mechaniczną wykonania ze stopów, aluminium lub z innych materiałów. Zamknięcie Han-Quick Lock® jest proste , łatwe w obsłudze, dając w wyniku skrócenie czasu instalowania lub wymiany. Proces Precyzyjna analiza zmiennych sił działających na linę podczas ruchu windy wzdłuż całej głębokości szybu uwzględnia korekty wynikające ze zmiany średnicy liny nawijanej na bęben trakcyjny maszyny oraz wynikające ze zmiany długości liny. W przeciwieństwie do stosowanych uprzednio metod, celem tej metody jest uzyskanie równomiernego rozkładu obciążeń poszczególnych lin dla wind wielolinowych. Dokonuje się tego przy pomocy dźwigni kompensującej. Podczas typowej, poprawnie realizowanej nastawie elementów podwieszenia, siły na poszczególnych linach różnią się od siebie o 30 – 40%. 68 Rys. 4: Wykres pokazujący działające siły na windę po trzeciej korekcie Rys. 5: Wykres pokazujący działające siły na windę po ostatecznej korekcie (uznanej przez użytkownika za wystarczającą) harting tec.News 17 (2009) Pulpit operatora Sieć Lan przedsiębiorstwa Ethernet 10/100MB/s Serwer danych Biuro sztygara Przenośnik napowietrzny Centralna jednostka kontrolna RS 485 (2 pary) Kontroler systemu szubowego Główny mechanik szybowy Wizualizacja zastosowania: rozkład sił działających na liny Zastosowanie w celach serwisowych: kontrola stanu pracy Zastosowanie: kontrola systemu zdalnego sterowania Pulpit operatora Lokalna jednostka kontrolna Iskrobezpieczny zasilacz akumulatorowy w mikroprocesorowym urządzeniu kontrolnym, które mierzy obciążenie lin wyciągowych elewatora szybowego w kopalni. Rys. 6: System kontroli jakości układu prowadzenia wind szybowych wielolinowych dla przemysłu wydobywczego Praktyczne doświaczenia wskazują, że obecnie rozrzut ten nie przekracza +- 2 – 3%. Oznacza to, że skuteczność technologii pomiaru i kompensacji opracowanej przez firmę TEMIX jest większa niż stosowanej dotychczas metody (patrz Rys. 2-5). Zastosowanie Poprzednie, standardowe rozwiązania ograniczone były do stref, w których nie występowało zagrożenie wybuchem. Złącza przemysłowe stosowane w tych systemach były ich słabym punktem. Z powodu nadzwyczaj ciężkich warunków środowiskowych, podkreślanych przez klientów firmy TEMIX, wymagania (mechaniczna wytrzymałość obudów oraz klasa ochrony IP) są obecnie znacznie bardziej rygorystyczne w porównaniu do innych środowisk pracy urządzeń. Żadne z poprzednio stosowanych złącz przez firmę TEMIX nie było odpowiednie. Jednak zastosowanie właściwych złącz jest elementem kluczowym dla rozmieszczenia urządzeń w kopalniach zagłębia rosyjskiego na Południowej Syberii. Jedynymi złączami odpowiednimi dla tych zastosowań są Han-INOX® z wbudowanym szybkozłączem Han® Q 5/0 Quick Lock. Złącze to pozwala na uzyskanie certyfikatu dla tego systemu zezwalającego na stosowanie go w skrajnie trudnych warunkach środowiskowych i dogodnego rozmieszczenia urządzeń zgodnie z wymaganiami użytkownika. Ing. Tadeusz Wróbel Managing Director TEMIX Sp. z o.o [email protected] Maciej Blach Market Manager Industry, Poland HARTING Technology Group maciej.blach@HARTING.com Hanna Patalas Market Development Manager, Poland HARTING Technology Group hanna.patalas@HARTING.com 69 t e c . N e w s 17 : K a l e j d o s k o p Hassan Ouraghi Smacznego! Profesjonalne złącza dla francuskich smakoszy Francuzi szczególnie upodobali sobie gofry i naleśniki. Naleśniki można często znaleźć w menu jako specjalność zakładu, szczególnie w zachodniej części kraju. HARTING obsługuje firmę Krampouz, producenta mającego siedzibę w Pluguffan na zachodnim krańcu Bretanii. Firma wytwarza urządzenia do produkcji ulubionych francuskich przekąsek, dostępne na całym świecie. Krampouz wytwarza patelnie do naleśników i gofrownice od 1949 roku. Oferta firmy obejmuje urządzenia profesjonalne i do użytku domowego. Urządzenia profesjonalne mają znacznie wyższe wymagania niż 70 te do użytku domowego. Muszą one być bardziej niezawodne. Producent urządzeń przeznaczonych dla celów profesjonalnych musi używać bardziej niezawodnych komponentów. Pozwalają one wyko- harting tec.News 17 (2009) rzystywać talent kulinarny w każdych warunkach. Naleśniki i gofry mogą być tylko przekąską, ale dla firmy Krampouz jakość produktu jest przedmiotem dumy. Różnorodność dla naleśników Dostępne są różnorodne modele urządzeń przeznaczone dla różnych zastosowań i różniące się parametrami. Niektóre z urządzeń do wytwarzania gofrów i naleśników są na stałe zainstalowane w restauracjach, podczas gdy inne muszą pracować okresowo na targowiskach i na wolnym powietrzu. Urządzenia te muszą być przenośne. Muszą być również łatwe w montażu i demontażu oraz niezawodnie pracować przy złej pogodzie. Rys. 1: profesjonalna gofrownica (prototyp) Złącza zasilania dla zastosowań profesjonalnych są wystarczająco odporne. Zawsze istnieje ryzyko odkręcenia i szybkiego zużycia dławic kablowych. Złącza dotychczas używane w urządzeniach firmy Krampouz musiały być często wymieniane. Zastosowanie: wszędzie! Krampouz osiągnął większy sukces stosując na kablach zasilających złącze Han® Q 5/0 z technologią Quick Lock. Przejście na złącza przemysłowe pozwoliło firmie Krampouz obniżyć koszty i zwiększyć wygodę użytkowania urządzenia ku zadowoleniu klientów. Rozwiązanie zaoferowane przez firmę HARTING uczyniło wyrób bardziej przyjaznym dla użytkownika i łatwiejszym do instalowania. Złącza te są bardziej odporne i mają większą żywotność. Do łączenia i rozłączania złącz Han® Q 5/0 Quick Lock nie są potrzebne żadne narzędzia, co satysfakcjonuje klientów firmy Krampouz. Złącza te mogą być obciążane dużymi prądami. Jest to ich kolejną zaletą. Krampouz instaluje złącza Han® Q 5/0 Quick Lock w nowych urządzeniach, które mają spełniać szczególne wymagania klientów. Jednym z nich jest szybkie podłączenie i rozłączanie kabli tak, aby ułatwić czyszczenie tych urządzeń. Rys. 2: złącze Han ® Q 5/0 Quick Lock z metalowym zaciskiem kablowym i przegrodą dla zacisku kablowego Sukces prototypu spowodował, że firma Krampouz, po dokonaniu wnikliwej analizy ekonomicznej rozwiązania, wprowadziła je do produkcji seryjnej (katalog Q1 2009). Hassan Ouraghi Industrial Product Manager, France HARTING Technology Group hassan.ouraghi@HARTING.com 71 t e c . N e w s 17 : K a l e j d o s k o p Tomas Ledvina & Jakub Vincalek Zastosowania specjalne – place budów Automatyczne sterowanie dźwigów dla zastosowań specjalnych jest procesem o bardzo dużych wymaganiach. Parametry dźwigu, niezawodność i dotrzymywanie standardów bezpieczeństwa, są istotne nie tylko w przypadku dźwigów pasażerskich. Podnośniki specjalnego przeznaczenia łącznie z dźwigami do przenoszenia ładunków i dźwigami budowlanymi muszą spełniać takie same wymagania jak dźwigi osobowe, przy czym te pierwsze pracują w znacznie trudniejszych warunkach. Rozwiązania firmy HARTING służą do automatycznego sterowania dźwigami i uwzględniają skrajne warunki ich pracy. Dzisiejsze systemy automatycznego sterowania dźwigami charakteryzują się wysoką funkcjonalnością. Właściwość ta została przeniesiona również na sterowanie dźwigiami służącymi do celów specjalnych. Dźwigi budowlane mają specyficzne wymagania, które muszą być uwzględnione podczas dostosowywania systemów sterowania dźwigami pasażerskimi do tej specyficznej dziedziny. Projekty konstrukcyjne stały się obecnie na tyle złożone, że systemy automatycznego sterowania muszą opierać się na odmiennym podejściu niż w przypadkach dawniejszych konstrukcji takich dźwigów. Do przeszłości należą czasy, w których operator dźwigu opuszczał platformę, a murarz przywiązywał szmatę do liny, aby wskazać, że potrzebuje zaprawy murarskiej i dokąd ładunek ma być przeniesiony. Dla zapewnienia sprawnej pracy, dźwigi budowlane muszą spełniać normy dźwigów pasażerskich, ale też muszą być przystosowane do funkcjonowania w specyficznym środowisku na placu budowy. Dźwigi specjalnego przeznaczenia muszą spełniać bardzo ostre warunki. Potrzeba mobilnych, elastycznych systemów 72 instalowanych na zewnątrz, szczególnie uwypukla rozmiar przedsięwzięcia. Dźwigi specjalnego przeznaczenia są stosowane w terenie otwartym bez osłony ich elementów. Zmienne warunki pogodowe, skrajne nierzadko temperatury, szybka instalacja i demontaż złącz, osprzęt sterowania poddany dużym obciążeniom, łatwość obsługi i serwisu oraz konserwacji, określają profil wymagań. Dźwigi budowlane używane są do transportu pasażerów i materiałów budowlanych. Specyficzne warunki na placu budowy i wymagania użytkowników, również muszą być uwzględnione. Dźwigi specjalnego przeznaczenia muszą być dostosowane do pracy w takich warunkach i posiadać właściwości lepsze od standardowych. Muszą ponadto dać się dostosować do wysokości obecnie wznoszonych budynków. Mobilność jest koniecznością Mobilność jest koniecznością, gdyż dźwigi są montowane, rozmontowywane i przenoszone na inne place budowy. Dźwigi muszą być bezpieczne i niezawodne, co nakłada harting tec.News 17 (2009) szczególne wymagania na ich system sterowania. Jeszcze niedawno uważano, że pewność funkcjonowania powinna zależeć jedynie od operatora dźwigu. Obecnie jednak wprowadzono systemy automatycznego sterowania poprawiające parametry i właściwości dźwigów specjalnego przeznaczenia przy zachowaniu wysokiego bezpieczeństwa pracy, niezawodności i elastyczności całego systemu. Czeska firma TENAX CZ s.r.o. i HARTING opracowały wysokoparametrowy system realizujący wszystkie wymagane funkcje i adaptowalny dla konkretnych zastosowań. Rys. 2: Skrzynki sterowania poziomami przygotowane Rys. 1: Skrzynka sterowania Zrealizowano przy tym jeden z głównych do zainstalowania na kolejnych poziomach. umieszczona na kolejnym, górnym celów, jakim było utworzenie bezpiecznego poziomie. i prostego interfejsu użytkownika. Opracowano blok funkcjonalny, który może być łatwo do- Za naciśnięciem guzika stosowany do indywidualnych potrzeb użytkowników. Firma Pracownicy budowlani mogą obsługiwać system TENAX może dostarczać systemy z automatycznym sterowaniem lub bezpośrednio w trybie automatycznym. Kabina może zoz całkowitym sterowaniem ręcznym. Kluczową cechą tych stać sprowadzona na każdy z poziomów po naciśnięciu rozwiązań jest modułowość. Wszystkie części mechaniczne przycisków umieszczonych w skrzynkach przywoływania są prefabrykowane, a następnie montowane, tworząc zesta- umieszczonych na każdym z poziomów. Poziom docelowy wy bloków funkcjonalnych, które są łatwe do wznoszenia i może być wybrany z klawiatury pulpitu znajdującego się w rozbierania na elementy składowe. Wszystkie elementy są kabinie. Lampki wskaźników lub tekst na wyświetlaczu indostosowane do trudnych warunków klimatycznych i dużych obciążeń mechanicznych (IP 65 oraz odporność na celowe termination uszkodzenia). nth floor control box panel drives PLC K SPO 2nd floor control box exciter circuit 1st floor control box TNX exciter circuit PLC S PLC S stable control unit PLC K control unit mounted in the cabin TNXTNX bus SPO floor control bus Rys. 3: System sterowania dla dźwigów specjalnego przeznaczenia. 3 73 t e c . N e w s 17 : K a l e j d o s k o p formują operatora o wszystkich bieżących poleceniach i o aktualnym stanie wszystkich ważniejszych parametrów. Skrzynki sterujące (PO), których używa się do ściągnięcia kabiny, są rozmieszczone na wszystkich poziomach. Skrzynki te wyposażone są w złącza, do których podłącza się uprzednio prefabrykowane kable. Kable łączą skrzynki z różnych poziomów. Kable te formują szynę sterowania dla poziomów (SPO), która jest zakończona w stałej sekcji systemu sterowania. Stała sekcja systemu sterowania (PLC S) realizuje następujące funkcje: a)odbiera i interpretuje polecenia ze wszystkich skrzynek przywoławczych i wysyła do użytkowników informacje o potwierdzeniu poleceń, b)przetwarza informacje o pozycji wysyłane z podsystemów sterowania w kabinie, gdy polecenie jest wprowadzane z pulpitu sterowania kabiny, c)podsystemy sterowania tworzą również sekwencje poleceń dotyczących pozycji i wykonują je w sposób najbardziej efektywny, d)koduje informacje dla podsystemów sterowania wprowadzane z pulpitu w kabinie, w celu zapewnienia zgodności z wymaganiami EMC. Drugi podsystem sterowania (PLC K) jest mobilną jednostką, zamontowaną w kabinie. Zapewnia on: a)bezpieczne, operacyjne interakcje z użytkownikiem dźwigu obsługującym puplit sterowania, b)bezpieczne sterowanie operacyjne podsystemami napędowymi. Zasilanie jednostek napędowych Jedną z wyróżniających się właściwości dźwigów specjalnego przeznaczenia jest umieszczenie jednostek napędowych. Jednostki te zazwyczaj składają się z kilku silników elektrycznych o mocy do 30 kW, montowanych bezpośrednio na platformie dźwigu. Centralne podsystemy sterowania muszą być zlokalizowane w bezpośrednim sąsiedztwie jednostek napędowych w celu zapewnienia niezbędnego sterowania napędami oraz realizacji funkcji sprzężenia zwrotnego. Inna szczególna właściwość dźwigów specjalnego przeznaczenia wynika z umieszczenia jednostek napędowych i kabli zasilających. Kabel zasilający jest prowadzony między kabiną a konstrukcją nośną. W celu uniknięcia ryzyka zaplątania się kabli przy większej ich ilości, w kabinie może być zamontowany tylko jeden kabel i w związku z tym, musi to być kabel zasilający. Oznacza to, że transmisja danych i mocy realizowana jest przy użyciu tylko jednego kabla wyposażo74 TENAX CZ s.r.o., Praga, Czechy jest oficjalnym dystrybutorem Grupy Technologicznej HARTING. Systemy windowe firmy TENAX sa stosowane na budowach w wielu krajach. Wersja produktu z możliwością ręcznego sterowania jest obecnie w użyciu np. w Miami na Florydzie, a wersja ze sterowaniem automatycznym w Wielkiej Brytanii. nego w przewody danych i przewody zasilające. Rozwiązanie to, stosowane w systemie TENAX, jest specjalną szyną podobną do RS485, ale tak zaprojektowaną, aby uniknąć skutków przepięć występujących w wysokonapięciowych przewodach zasilających, a indukowanych w przewodach niskonapięciowych. Stosowane jest również odpowiednie kodowanie, które przyczynia się do zapewnienia integralności transmisji danych. W tej konstrukcji, szczególną rolę odgrywają złącza przemysłowe z serii Han. Dla zapewnienia niezawodności połączeń, na szynie RS485 stosowane są wkłady odporne na oddziaływania zewnętrzne. Wybrano wkłady Han® Q 7/0 oraz wkłady hybrydowe Han-Com® K 4/8, które przekazują zasilanie do napędów. Konstrukcja jednostki następnej generacji będzie oparta na Ethernecie, z wykorzystaniem switchy serii mCon 7000 dla kabiny i switchy serii sCon 3000 dla jednostek sterujących zainstalowanych na poziomie ziemi. Modułowa konstrukcja realizuje funkcje pełnej automatyki, półautomatyki oraz sterowania ręcznego. Istnieje możliwość dostosowania profilu funkcjonalnego do specyficznych wymagań użytkownika i warunków na placu budowy. System nie jest ograniczony tylko do zastosowań w technice dźwigowej. Można go również wykorzystać w innych, trudnych zastosowaniach, gdzie niezawodność pracy jest istotnym elementem wymaganym przez użytkowników. Jakub Vincalek President TENAX CZ s.r.o., Czech Republic [email protected] Tomas Ledvina Product Manager Network & Connectivity, Czech Republic HARTING Technology Group tomas.ledvina@HARTING.com harting tec.News 17 (2009) t e c . N e w s 17: K a l e j d o s k o p Hemendra Dixit & Ashwani Kumar Sharma Indian Power ARTING zabezpiecza szybką transmisję danych na platformie VME dla H dostawcy energii w Indiach W sprywatyzowanych systemach dostaw energii, regulacja mocy elektrowni jest poważnym wyzwaniem. HARTING India odgrywa centralną rolę w planowaniu i rozwoju systemu sterowania opartego na szynie VME dla szybkiej transmisji danych w aplikacjach stosowanych w elektrowniach najnowszej generacji. ARTING Technology Group jest zangażowany jako doH stawca systemów i modułów dla projektu realizowanego przez dostawcę usług telekomunikacyjnych, firmę Omnie Solutions (I) Pvt Ltd. i uczestniczy w opracowaniu złożonego systemu dla szybkiego przetwarzania sygnałów I/O opartego na płycie typu backplane VME-64 w skomplikowanym środowisku technologicznym elektrowni. Szyna VMEbus (Versa Modular Eurocard Bus) została opracowana przez firmy Motorola, Signetics, Mostek and Thompson CFS dla powszechnego stosowania w aplika- cjach przemysłowych i biznesowych. Systemy VMEbus znajdują zastosowanie w kontroli ruchu drogowego, w systemach przełączania w telekomunikacji, w rejestracji danych, w systemach video i w układach sterowania robotami. W porównaniu z szyną stosowaną w komputerach biurowych, jest mniej podatna na uderzenia, wibracje i skrajne temperatury, a zatem znakomicie nadaje się do zastosowania w wymagających środowiskach przemysłowych. 3 75 t e c . N e w s 17 : K a l e j d o s k o p System z szyną VMEbus jest oparty o standard VME, w którym takie dane mechaniczne jak wymiary, właściwości złącz wtykowych i obudów oraz wymagania natury elektronicznej dla struktur subszynowych, funkcje sygnałowe, urządzenia taktujące, sygnały napięciowe i konfiguracje master/slave są z góry określone. Domyślne wymagania dotyczące szyny VME standardu VME64 obejmują 64 bitową szynę danych dla płyt z 6 stelażami (RU), jedną szynę 32-bitową dla płyt z 3RU, podwójne pasmo dla transmisji danych, funkcje niskoszumowe i plug-and-play. Udoskonalona wersja tego standardu zwana VME64x obsługuje również hot-swapping. Płyty VME64 są kompatybilne ze starszymi systemami szyn i w związku z tym mogą być stosowane w starszych systemach szyn VME i na odwrót. VME64 jest rozszerzoną wersją szyny o 64 – bitowej transmisji i adresowaniu. Typowa transmisja obejmuje cykl przyznawania dostępu (dla ochrony szyny kontrolnej), cykl adresowania (dla selekcji i rejestracji) oraz właściwy cykl obróbki danych. Proces obsługuje tryby odczytu, zapisu, modyfikacji i transmisji blokowej. System szyny VME składa się z 4 szyn: Data Transmision Bus, Arbitration Bus, Priority Interrupt Bus i Utility Bus. Asynchroniczna transmisja danych obsługuje moduły o różnych czasach odpowiedzi. Opracowana jako elastyczne środowisko dla dużej ilości intensywnie eksploatujących procesor zadań, szyna VME rozwinęła sie w protokół szeroko stosowany w przemyśle komputerowym. Jej rozwój jest oparty o standard IEEE 1014-1987. ARTING – dostawca złącz i płyt typu H backplane HARTING zaczął współpracę z firmą Omnie od samego początku projektu i został wybrany jako dostawca złącz DIN 41612, złącz metrycznych CPCI, złącz IDC i złącz D-Sub dla płyt o szybkiej komunikacji I/O. Podczas realizacji projektu, firma Omnie zdecydowała się również nabyć od firmy HARTING płyty typu backplane po uprzednich konsultacjach z użytkownikiem końcowym. Płyta typu backplane VME64x bez złącza P0 jest modułem COTS w formacie 6HE z Automatic Daisy Chain, posiada 12 slotów, przyłącza śrubowe dla złącz zasilania oraz złącza wtykowe IP1, IP2, 2P2 w tylnej części z blokadami ryglującymi w celu zapewnienia bezpiecznych połączeń. 76 Używa się następujących modułów I/O: VMEI2-1, VMEIO20 i VMEIO27. Moduły I/O wyposażone są w interfejsy VME64 (ANSI/VITA 1-1994). Moduły te są połączone równolegle przez złącze wtykowe do modułu carrier (moduły mezzanine) . Wszystkie te moduły I/O mają wspólny carrier, do którego podłączane są równolegle różne moduły. Mechaniczna specyfikacja modułu carrier oparta jest o moduł VMEbus z 6 stelażami zgodnie ze specyfikacją ANSI/VITA 1-1994. Wyposażony jest on również w dwa złącza standardowe P3 i P4 według DIN 41612 zgodne z VME64 na przedniej części interfejsu polowego I/O. Rys. 1: Płyta standardowa typu backplane VME64x Zgodnie z elektryczną specyfikacją VME64, moduł jest podsystemem (inaczej slave) z interfejsem A16/D16/D08 (EO) na szynie VMEbus. Odbiera i kontroluje wszystkie sygnały szyny VME do P1. Przy pomocy zworek można ustawić następujące parametry: 1. Moduł ID (8-bitowy) 2. Adres modułu (8 – bitowy) 3. Interrupt(1 z 4) Dla kontrastu, specyfikacje mechaniczne modułu mezzanine są różne. Moduł ten jest dostępny w dwóch rozmiarach: a) szerokość pojedyncza: 110 mm x 24.8 mm, dwa złącza 16 – biegunowe (w dwóch rzędach), jeden rząd styków męskich, drugi rząd styków żeńskich. b) szerokość podwójna: 110 mm x 49 mm, cztery złącza 16 – biegunowe, dwa rzędy styków męskich, dwa rzędy styków żeńskich. harting tec.News 17 (2009) Hinduska firma Omnie Solutions (I) Pvt Ltd. Jest dostawcą rozwiązań technologicznych, planów strategicznych, implementacji projektów i zajmuje się również transferem know-how. Zoptymalizowana integracja i podejście strukturalne są zasadniczymi elementami produktów i usług oferowanych przez Omnie Solutions. Firma funkcjonuje w oparciu o najnowsze zdobycze technologii IT w celu optymalizowania i zabezpieczenia procedur operacyjnych. Nowym elementem oferty firmy jest zaangażowanie w zaawansowane systemy komputerowe specjalnego przeznaczenia i technologie telekomunikacyjne na wzrastającym rynku zorientowanym na produkt. Moduły mezzanine odbierają i generują sygnały polowe poprzez złącza J2 (i J4) i są podłączone poprzez złącza J1 (i J3) do interfejsu szyny modułu carrier. Dostępne są w 7 wersjach (MMDI8, MMTO8, MMTO8D, MMR08, MMR04, MMAI16 i MMAO4). Dodatkowo stosowany jest moduł TMA09. Modułu tego używa się do transmisji sygnałów elektrycznych z IDE, Rys. 2: Złącze żeńskie har-bus wykonane w technologii wciskania bez lutowania VGA, myszy, klawiatury, Ethernetu, RS232, USB i MILSTD-1553B z panelu tylnego do części frontowej. Złącza dla tych sygnałów są zlokalizowane na przedniej maskownicy. Moduł jest również wyposażony w kartę PCI Mezzanine. Moduł IRCM2 używany jest do testowania izolacji układu zasilającego napięciem 24 V i 27 V DC. Gdy wydawana jest odpowiednia komenda, używa on swoich obwodów do sprawdzenia, czy rezystancja izolacji obwodu zasilania mieści się w żądanym zakresie. Komenda testowania wydawana jest przez otwarcie i zwarcie styku. Obwód blokowania używany jest do sprawdzenia ustawień przed rozpoczęciem pracy. Wynik testu jest przekazywany przez styk przekaźnika. Moduł posiada dziesięć niezależnych obwodów testowania i blokowania i w związku z tym może niezależnie testować rezystancję izolacji dziesięciu obwodów zasilania. Moduł SCRTD używany jest w celu konwersji sygnału RTD (Resistance Temperature Detectors) na sygnał napięciowy. Moduł SCRTD posiada osiem identycznych kanałów. Każdy kanał modułu wyposażony jest w przyłącze RTD (Pt-100, 3-przewody RTD) dostosowane do temperatur wejściowych 0 – 110 deg C. Moduł musi realizować nastepujące funkcje: interfejs dla RTD 8 kanałów linearyzacja sygnału RTD sygnał wyjściowy 0 – 10 V wyjście liniowe dla 0 – 110 deg C i 1 – 5 V live zero wykrywanie błędów Układ SCRTD-1 jest podobny do SCRTD, aczkolwiek temperatury wyjściowe wynoszą 0-80 deg C. Wszystkie inne funkcje są takie same jak jak dla modułu SCRTD, z wyjątkiem zakresu wyjścia liniowego 1 – 5 V dla temperatur 0 – 80 deg C. Hemendra Dixit Project Head Omnie Embedded, India [email protected] Ashwani Kumar Sharma Regional Sales Manager North, India HARTING Technology Group ashwani.sharma@HARTING.com 77 Gra z nagrodami Drodzy Czytelnicy, Chicielibyśmy Państwa lepiej poznać. Wiedząc, kim Państwo jesteście, będziemy mogli bardziej precyzyjnie dostosować nasz Biuletyn do Państwa oczekiwań. Prosimy poświęcić nam trzy minuty i wziąć udział w krótkiej ankiecie dotyczącej naszego Biuletynu tec.News. Weź udział i wygraj! Udział jest możliwy do 30 czerwca 2009 r. W podziękowaniu, przewidzieliśmy losowanie nagrody wśród wszystkich uczestników. Biorąc udział w naszym badaniu, przy odrobinie szczęścia, można wygrać iPoda firmy Apple. Dziękujemy za uczestnictwo. www.HARTING.com/tecNews-survey (Kwestionariusz jest dostępny w językach niemieckim i angielskim) 78 harting tec.News 17 (2009) ARTING na H targach 2009 20 kwiecień – 24 kwiecień 11 maj – 14 maj 12 maj – 14 maj 12 maj – 15 maj 13 maj – 17 maj 18 maj – 21 maj 19 maj – 22 maj 19 maj – 22 maj 26 maj – 28 maj 7 czerwiec – 10 czerwiec 16 czerwiec – 19 czerwiec 16 czerwiec – 19 czerwiec 24 czerwiec – 26 czerwiec 2 lipiec – 4 lipiec 15 lipiec – 18 lipiec 1 wrzesień – 4 wrzesień 6 wrzesień – 9 wrzesień 11 wrzesień – 13 wrzesień 14 wrzesień – 18 wrzesień 21 wrzesień – 24 wrzesień 28 wrzesień – 2 październik 7 październik – 10 październik 13 październik – 16 październik 13 październik – 16 październik 14 październik – 16 październik 21 październik – 23 październik 27 październik – 29 październik 10 listopad – 12 listopad 24 listopad – 26 listopad 30 listopad – 3 grudzień Niemcy, Hanower, Hannover Messe 2009 Wielka Brytania, Birmingham, IFSEC 2009 Belgia, Bruksela, Technologie dagen Australia, Melbourne, National Manufacturing Week 2009 Tailandia, Bangkok, INTERMACH 2009 Chiny, Guangzhou, Chinaplas 2009 Rosja, St. Petersburg, Energetika & Electrotechnika Słowacja, Nitra, MSV Nitra Francja, Lille, SIFER USA Minneapolis, MN, WINDPOWER Singapur, Singapur, Communic Asia USA, Las Vegas, NV, NXTcomm Chiny, Shenzhen, AUTOMATION' 2009 Japonia, Tokio, Interphex Malezja, Kuala Lumpur, Industrial Automation 2009 Szwajcaria, Bazylea, GO-(INELTEC) Wielka Brytania, Londyn, PLASA Sound & Light show Rosja, Niżnyj Tagił, Magistral Czechy, Brno, MSV Brno Niemcy, Stuttgart, Motek 2009 Holandia, Utrecht, Elektrotechniek 2009 Austria, Linz, Smart Automation Szwecja, Sztokholm, Tekniska massan Słowacja, Trencin, ELOSYS Polska, Gdańsk, TRAKO USA, Santa Clara, CA, AdvancedTCA 2009 Norwegia, Lillestrom, PEA Messen Brazylia, Sao Paulo, Negócios nos Trilhos Niemcy, Norymberga, SPS/IPC/Drives Hiszpania, Barcelona, BcnRail 79 Australia Great Britain HARTING Pty Ltd Suite 11 / 2 Enterprise Drive Bundoora 3083, AUS-Victoria Phone +61 9466 7088, Fax +61 9466 7088 E-Mail: [email protected], www.HARTING.com HARTING Ltd., Caswell Road Brackmills Industrial Estate GB-Northampton, NN4 7PW Phone +44 1604 827 500, Fax +44 1604 706 777 E-Mail: [email protected], www.HARTING.co.uk Austria Hong Kong HARTING Ges. m. b. H. Deutschstraße 19, A-1230 Wien Phone +431 6162121, Fax +431 6162121-21 E-Mail: [email protected], www.HARTING.at Belgium HARTING N.V./S.A. Z.3 Doornveld 23, B-1731 Zellik Phone +32 2 466 0190, Fax +32 2 466 7855 E-Mail: [email protected], www.HARTING.be Brazil HARTING Ltda. Av. Dr. Lino de Moraes, Pq. Jabaquara, 255 CEP 04360-001 – São Paulo – SP – Brazil Phone +55 11 5035 0073, Fax +55 11 5034 4743 E-Mail: [email protected], www.HARTING.com.br China Zhuhai HARTING Limited, Shanghai branch Room 5403, HK New World Tower 300 Huai Hai Road (M.), Shanghai 200021, China Phone +86 21 6386 2200, Fax +86 21 6386 8636 E-Mail: [email protected], www.HARTING.com.cn Czech Republic HARTING spol. s.r.o. Ml´ynská 2, CZ-160 00 Praha 6 Phone +420 220 380 460, Fax +420 220 380 461 E-Mail: [email protected], www.HARTING.cz Finland HARTING Oy Teknobulevardi 3-5, PL 35, FI-01530 Vantaa Phone +358 9 350 87 300, Fax +358 9 350 87 320 E-Mail: [email protected], www.HARTING.fi France HARTING France 181 avenue des Nations, Paris Nord 2 BP 66058 Tremblay en France F-95972 Roissy Charles de Gaulle Cédex Phone +33 1 4938 3400, Fax +33 1 4863 2306 E-Mail: [email protected], www.HARTING.fr Germany HARTING Deutschland GmbH & Co. KG Postfach 2451, D-32381 Minden Simeonscarré 1, D-32427 Minden Phone +49 571 8896 0, Fax +49 571 8896 282 E-Mail: [email protected], www.HARTING.com Office Germany HARTING Deutschland GmbH & Co. KG Blankenauer Straße 99, D-09113 Chemnitz Phone +49 0371 429211, Fax +49 0371 429222 E-Mail: [email protected], www.HARTING.com HARTING (HK) Limited, Regional Office Asia Pacific 3512 Metroplaza Tower 1, 223 Hing Fong Road Kwai Fong, N. T., Hong Kong Phone +852 2423 7338, Fax +852 2480 4378 E-Mail: [email protected], www.HARTING.com.hk Hungary HARTING Magyarország Kft. Fehérvári út 89-95, H-1119 Budapest Phone +36 1 205 34 64, Fax +36 1 205 34 65 E-Mail: [email protected], www.HARTING.hu India HARTING India Private Limited No. D, 4th Floor, ‚Doshi Towers‘ No. 156 Poonamallee High Road, Kilpauk, Chennai 600 010, Tamil Nadu, Chennai Phone +91 44 435604 15, Fax +91 44 435604 17 E-Mail: [email protected], www.HARTING.com Portugal HARTING Iberia, S. A. Avda. Josep Tarradellas, 20-30, 4o 6a E-08029 Barcelona Phone +34 93 363 84 75, Fax +34 93 419 95 85 E-Mail: [email protected], www.HARTING.es/pt Russia HARTING ZAO Maily Sampsoniyevsky prospect 2A 194044 Saint Petersburg, Russia Phone +7 812 327 6477, Fax +7 812 327 6478 E-Mail: [email protected], www.HARTING.ru Singapore HARTING Singapore Pte Ltd. 25 International Business Park #02-06 German Centre, Singapore 609916 Phone +65 6225 5285, Fax +65 6225 9947 E-Mail: [email protected], www.HARTING.com Spain HARTING Iberia S.A. Josep Tarradellas 20-30 4o 6a, E-08029 Barcelona Phone +34 93 363 84 75, Fax +34 93 419 95 85 E-Mail: [email protected], www.HARTING.es Sweden Italy HARTING AB Gustavslundsvägen 141 B 4tr, S-167 51 Bromma Phone +46 8 445 7171, Fax +46 8 445 7170 E-Mail: [email protected], www.HARTING.se Japan HARTING AG Industriestrasse 26, CH-8604 Volketswil Phone +41 44 908 20 60, Fax +41 44 908 20 69 E-Mail: [email protected], www.HARTING.ch HARTING SpA Via dell‘Industria 7, I-20090 Vimodrone (Milano) Phone +39 02 250801, Fax +39 02 2650 597 E-Mail: [email protected], www.HARTING.it Switzerland HARTING K. K. Yusen Shin-Yokohama 1 Chome Bldg., 2F 1-7-9, Shin-Yokohama, Kohoku-ku, Yokohama Yokohama 222-0033 Japan Phone +81 45 476 3456, Fax +81 45 476 3466 E-Mail: [email protected], www.HARTING.co.jp HARTING R.O.C. Limited Room 1, 5/F, 495 GuangFu South Road RC-110 Taipei, Taiwan Phone +886 227 586 177, Fax +886 227 587 177 E-Mail: [email protected], www.HARTING.com.tw Korea The Netherlands HARTING Korea Limited #308 Yatap Leaders Building 342-1, Yatap-dong, Bundang-gu, Sungnam-Si Gyeonggi-Do 463-828 Republic of Korea Phone +82 31 781 4613, Fax +82 31 781 4616 E-Mail: [email protected] www.HARTING.com.cn/kr Norway HARTING A/S Østensjøveien 36, N-0667 Oslo Phone +47 22 700 555, Fax +47 22 700 570 E-Mail: [email protected], www.HARTING.no Poland HARTING Polska Sp. z o. o ul. Kamieńskiego 201-219, PL-51-126 Wrocław Phone +48 71 352 81 71, Fax +48 71 320 74 44 E-Mail: [email protected], www.HARTING.pl H ARTING KGaA Taiwan HARTING B.V. Larenweg 44, NL-5234 KA ‚s-Hertogenbosch Postbus 3526, NL-5203 DM ‚s-Hertogenbosch Phone +31 736 410 404, Fax +31 736 440 699 E-Mail: [email protected], www.HARTINGbv.nl USA HARTING Inc. of North America 1370 Bowes Road, USA-Elgin, Illinois 60123 Phone +1 877 741-1500 (toll free) Fax +1 866 278-0307 (Inside Sales) Fax +1 847 717-9430 (Sales and Marketing) E-Mail: [email protected], www.HARTING-USA.com Eastern-Europe HARTING Eastern Europe GmbH Bamberger Straße 7, D-01187 Dresden Phone +49 351 4361 760, Fax +49 351 4361 770 E-Mail: [email protected] www.HARTING.com Marienwerderstraße 3 | 32339 Espelkamp – Germany P.O. Box 11 33 | 32325 Espelkamp – Germany Phone +49 5772 47-0 | Fax +49 5772 47- 400 E-Mail: de@HARTING.com | Internet: www.HARTING.com