PLC - Design News Polska
Transkrypt
PLC - Design News Polska
RAPORT: PLC Polski rynek sterowników PLC: opinie, oczekiwania, prognozy TEKST: KRZYSZTOF PIETRUSIEWICZ CONTROL ENGINEERING POLSKA Obszerne fragmenty oryginalnego materiału opublikowanego w numerze 1/2007 Control Engineering Polska zamieszczamy za zgodą redakcji CE Przedstawione w niniejszym opracowaniu wyniki oparte są na blisko 150 wypełnionych przez czytelników CE – użytkowników sterowników PLC – ankiet. Pośród zawodów i stanowisk, obejmowanych przez respondentów znaleźć można: inżynierów automatyków / elektryków / energetyków, zajmujących się: projektowaniem, programowaniem, a następnie wdrażaniem i utrzymaniem ruchu już działających maszyn i linii produkcyjnych. Wśród respondentów byli również kierownicy działów, dyrektorzy, właściciele firm związanych z branżą automatyki przemysłowej. Odpowiedzi udzielali również pracownicy działów handlowych oraz inżynierowie działów badań i rozwoju. Na wybór / rekomendację modeli sterowników oraz ich późniejszy zakup wpływ (mniej lub bardziej decydujący) miało 81,2% ankietowanych (wyk. 1.). Na wybór modelu sterownika ma wpływ 43,9%, a 19,5% ankietowanych projektuje aplikacje opierając się na dostępnych na rynku sterownikach. Na początku tego roku redakcja Control Engineering Polska przeprowadziła wśród użytkowników – inżynierów automatyków z największych zakładów przemysłowych w Polsce badanie, którego celem było zdiagnozowanie tendencji pojawiających się na polskim rynku sterowników PLC Ponad 13% jedynie obsługuje sterowniki w swoich firmach (podobnie jak w przypadku osób zaangażowanych w zakup sterowników, część obsługi może mieć, ale nie musi, wpływ na decyzję o wyborze konkretnego modelu sprzętu). Języki programowania sterowników PLC Język drabinkowy LAD (wyk. 2.) pozostaje niekwestionowanym liderem. Podstawowy język programowania, który porównać można do „abecadła” każdego automatyka, jest ciągle ważny i popularny – nikt spośród zapytanych nie przewidywał, by język ten zniknął w ciągu najbliższych lat z praktyki inżynierskiej. Inne języki zaczynają być coraz częściej używane przez programistów. Na polskim rynku 89,11% (USA – 96%) respondentów deklaruje znajomość języka schematów drabinkowych. Język bloków funkcyjnych znany jest przez 61,38% (USA – 42%) 30 DESIGN NEWS Polska [www.designnews.pl] wrzesień 2007 ankietowanych; język listy instrukcji przez 35,64% (USA – 17%). Język tekstu strukturalnego nie jest obcy 29,7% użytkowników na rynku polskim, podczas gdy w raporcie CE USA liczba ta sięga 20%. Nieco więcej użytkowników z Polski (18,81%) stosuje również do programowania sterowników język C (USA – 18%). W przypadku języków SFC (Polska – 16,83%, USA – 20%), CFC (Polska – 4,95%, USA – 25%) oraz języków opracowanych przez producentów dla swoich rozwiązań polscy inżynierowie nie wykazują już takiej aktywności. Charakterystyka stosowanych obecnie sterowników PLC Istotnym aspektem wyboru danego modelu sterownika jest liczba obsługiwanych przez niego punktów wejść / wyjść zmiennych procesowych. Wykres 4. pokazuje, że ponad jedna trzecia stosowanych obecnie na polskim rynku (również na amerykańskim) sterowników PLC to rozwiązania określane sterowni- RAPORT: PLC Charakter ankietowanych użytkowników – wpływ na decyzje o zakupach sterowników PLC 43,9 Mają wpływ na wybór Odpowiedzialni za projektowanie kami mikro (od 15 do 128 punktów wejść / wyjść zmiennych procesowych). Najprostsze, a tym samym zwykle najtańsze sterowniki nano zajmują drugie z kolei miejsce. To, co rynek polski odróżnia od amerykańskiego, to liczba stosowanych sterowników „dużych”, obsługujących ponad 512 punktów wejść / wyjść (dane na temat sterowników dużych potraktować można jako ciekawostkę i nie należy nimi sugerować się zbytnio, obecnie bowiem coraz powszechniejsze staje się stosowanie rozproszonych systemów sterowania – przyp. autora). Kolejną cechą sterownika programowalnego jest jego charakter. Wyróżniliśmy tutaj cztery rodzaje sterowników: • proste, sterowniki klasyczne PLC (mające funkcje sterowania logicznego, co najwyżej PID) – 72,88% pośród ankietowanych; • sterowniki dedykowane, w tym regulatory mikroprocesorowe – 13,9%; • sterowniki bardzo zaawansowane, oparte na technologii PC – 9,94% (podczas gdy w USA stosuje je około 34% respondentów); • zagnieżdżone systemy sterowania (embedded technology) – 3,28% (na rynku amerykańskim jest to około 39% zastosowań). Każdy sterownik wymienia w jakiś sposób informacje ze sterowanym przez niego procesem. Służą do tego celu: moduły wejść / wyjść analogowych / cyfrowych, moduły komunikacyjne, moduły służące do realizacji w czasie rzeczywistym algorytmów regulacji ciągłej, moduły dedykowane do sterowania ruchem. O tym, jakiego typu moduły wykorzystywane są przez respondentów w aplikacjach realizowanych z użyciem sterowników PLC, można przekonać się, analizując wyniki zamieszczone na wykresie 5. Wykres 5. pokazuje, że pod tym względem polski rynek jest równie typowy, jak rynek amerykański – charakterystyczne jest jednak, iż na polskim rynku niewielu znajduje się jeszcze użytkowników, dla 19,51 Decydenci 14,63 Dokonują zakupu 14,63 Doradzają / rekomendują 13,41 Obsługują sterowniki 13,41 0 10 [%] 20 30 40 50 Źródło: Control Engineering Polska, styczeń 2007 WYK. 1. Jak widać z powyższego wykresu, odpowiedzi na ankiety uzyskane zostały od najbardziej kompetentnych respondentów, jeżeli chodzi o wybór, zakup i wreszcie wykorzystanie sterowników w praktyce Znajomość języków programowania wśród respondentów z Polski i USA Język drabinkowy (LAD) Język bloków funkcyjnych (FBD) Język listy instrukcji (IL) Język tekstu strukturalnego (ST) Język C Język SFC Języki producenta (dedykowane) USA Polska Język CFC 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 [%] ankietowanych Źródło: Control Engineering Polska, styczeń 2007 i dane od Control Engineering USA, listopad 2006 WYK. 2. Najczęściej używanym językiem programowania jest LAD których sterowanie ruchem nie jest osobnym zadaniem automatyzacji, a kolejnym zadaniem – realizowanym przez sterowniki programowalne (27% ankietowanych potwierdziło fakt stosowania modułów sterowania ruchem dla PLC; USA – 54%). Kolejnym, najczęściej wymienianym rodzajem modułów dla sterownika PLC są moduły komunikacyjne. Jakich protokołów komunikacji używamy najczęściej, jakie protokoły zaczną już niebawem odchodzić w zapomnienie – przedstawia porównanie sytuacji na polskim i amerykańskim rynku (wykres 6.). Zastosowanie Obecnie sterowniki PLC mają zastosowanie niemalże w każdej aplikacji sterowania w przemyśle. Typowym zastosowaniem sterowników programowalnych jest obudowa maszyn (zarówno w Polsce, jak i w ankiecie Control Engineering USA to właśnie zastosowanie wskazało 83% respondentów). Drugim, wskazywanym przez czytelników CE zastosowaniem jest sterowanie procesami ciągłymi (Polska – 68%, USA – 74%); ankietowani wykorzystują sterowniki również w budowie systemów monitoringu (53%). Wynik, analogiczny do tego zaprezentowane[www.designnews.pl] DESIGN NEWS Polska 31 RAPORT: PLC Podział sterowników zależnie od „wielkości” 37,72 37 Mikro (15-128 punktów wejść / wyjść) Średniej wielkości (129-512 punktów wejść / wyjść) 32,56 34 Nano (mniej niż 15 punktów wejść / wyjść) 18,2 10 Polska 11,52 Duże (ponad 512 punktów wejść / wyjść) USA 19 0 5 10 15 20 25 30 35 [%] obecnych w przemyśle sterowników 45 40 Źródło: Control Engineering Polska, styczeń 2007 i dane od Control Engineering USA, listopad 2006 WYK. 4. Rozmiary stosowanych sterowników mierzone liczbą wejść / wyjść procesowych Moduły stosowane w aplikacjach z PLC 93 Wejścia / wyjścia analogowe 97 92 93 Wejścia / wyjścia dyskretne 84 Moduły komunikacyjne 90 Moduły wejść temperaturowych 62 74 Moduły regulacji ciągłej (PID, Fuzzy) 60 50 55 Szybkie liczniki Polska 63 USA 27 Moduły sterowania ruchem 54 1 2 Inne 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 [%] ankietowanych Źródło: Control Engineering Polska, styczeń 2007 i dane od Control Engineering USA, listopad 2006 WYK. 5. Moduły stosowane w aplikacjach z PLC go na wykresie 5. (procentowe użycie modułów sterowania ruchem na rynkach polskim i amerykańskim), wynika z wypowiedzi ankietowanych na pytanie o aplikacje sterowników PLC – w Polsce 32% respondentów stosuje PLC do sterowania ruchem, podczas gdy w USA – 52%. Czytelnicy CE wskazali jeszcze na aplikacje sterowania produkcją wsadową (Polska – 27%, USA – 28%) oraz na sterowanie w instalacjach automatyki budynków – około 17%. Z porównania z rynkiem amerykańskim wynikają dwa wnioski: na naszym rynku ciągle nie są jeszcze obecne protokoły komunikacji bezprzewodowej albo wdrażane są z opóźnieniem do rynków światowych; sterowanie ruchem z użyciem sterowników PLC też nie jest jeszcze głównym nurtem ich wykorzystania, choć użytkownicy wskazują budowę systemów sterowania maszynami jako główne zastosowanie PLC. Wybór sterownika programowalnego PLC – dziś i jutro W raporcie zeszłorocznym nasi czytelnicy zwrócili uwagę na szereg czynników, wpływających na wybór danego modelu sterownika programowalnego. Pośród czynników technicznych ankietowani wymieniali między innymi: funkcjonalność sterownika, jego konstrukcję mechaniczną, liczbę stosowanych 32 DESIGN NEWS Polska [www.designnews.pl] wrzesień 2007 modułów komunikacji, liczbę obsługiwanych wejść / wyjść procesowych. Wśród czynników pozatechnicznych najważniejsze według czytelników były: wiarygodność dostawcy, całkowity koszt posiadania danego modelu sterownika, koszty eksploatacji aplikacji czy wreszcie poziom wsparcia technicznego dostawcy / producenta sprzętu. Według użytkowników dość istotne były również cena oprogramowania oraz koszty, jakie należy ponieść na programistę piszącego aplikację na dany model sterownika. Podczas badań na potrzeby niniejszego raportu redakcja CE zapytała czytelników o poziom ważności wybranych czynników, wpływających na ich obecne wybory modeli sterowników. Okazuje się, że najważniejszymi czynnikami – decydującymi o wyborze modelu sterownika PLC – są (ułożone według istotności czynnika): • podtrzymywanie bateryjne programu sterownika (60%); • wbudowane funkcje obsługi interfejsów komunikacyjnych (dla 47% jest to czynnik decydujący, 6% powiedziało, że czynnik ten jest nieistotny podczas wyboru PLC); • całkowita pamięć sterownika (41%); • funkcje regulacyjne, np. PID (40% ankietowanych twierdzi, że ich występowanie jest bardzo ważne); • cena (dla 38% czytelników Control Engineering Polska jest bardzo ważna); • czas skanu (szybkość obliczeń; 36% naszych czytelników podkreśla istotność tego czynnika); • wbudowany zegar czasu rzeczywistego (27%); • zabezpieczenie dostępu do programu sterującego – hasło (25%); • wielozadaniowość (21%); • wymienne kasety z pamięcią programu sterownika (10%); • rozmiar / wymiary fizyczne (7%); • obsługa funkcji związanych ze sterowaniem ruchem, interpolacja liniowa, kołowa etc. (7%); „ RAPORT: PLC Dostawcy sterowników PLC oraz bardziej zaawansowanych technologicznie systemów coraz częściej współpracują z polskimi uczelniami • moduły do obliczeń równoległych (4%); • pobór mocy (4%); • możliwości pracy bezprzewodowej (3%). Jakie czynniki będą – zdaniem respondentów – decydować o wyborze sterowników PLC w niedalekiej przyszłości? Ankietowani wymieniali bardzo wiele aspektów działania, które skłonią ich do podjęcia konkretnej decyzji, m.in.: • dostępność środowiska symulacyjnego i możliwość podglądu sterownika w trybie RUN, • zaufanie do znanego dystrybutora / producenta wynikające z wcześniejszych doświadczeń, kontaktów, • uniwersalne oprogramowanie narzędziowe dla wszystkich systemów danego producenta (sterowanie / wizualizacja / sterowanie ruchem), • wsparcie techniczne i szkolenia dystrybutora / producenta; dostępność wersji demonstracyjnej oprogramowania narzędziowego, • elastyczne oprogramowanie, umożliwiające tworzenie własnych bibliotek, mające możliwości powielania kodu, przeadresowywania obszarów pamięci, • diagnostyka wejść / wyjść, • sterowniki obsługujące większą liczbę modułów zdalnych wejść / wyjść, • łatwość instalacji sterownika, • obecność szybkich wyjść różnicowych do sterowania serwonapędem lub silnikiem krokowym, • dostępność ręcznych / przenośnych narzędzi programujących sterowniki, • funkcje zaawansowane: obsługa liczb zmiennoprzecinkowych, funkcji trygonometrycznych, fuzzy etc., • ten sam dostawca, co dla innych stosowanych urządzeń automatyki, • redundantne jednostki centralne sterowników, magistrali systemowych oraz nadmiarowe wejścia / wyjścia, • sterowniki z zintegrowanymi wejściami / wyjściami (tzw. kompaktowe), • sterowniki PLC mające funkcje webowe (obsługa e-mail, powiadamianie na telefon komórkowy, alarmowanie z użyciem SMS), • poziom integracji HMI (czy sterownik ma wbudowany wyświetlacz lub/oraz klawiaturę / panel dotykowy), • sterowniki mikro (15-128 punktów wejść / wyjść), • wejścia / wyjścia PLC połączone w sieci z komputerami PC, • dostępne poziomy zasilania, • sterowniki oparte na technologii SoftPLC (sterowniki logiczne jako funkcje komputerów PC), • sterowniki nano (mniej niż 15 punktów wejść / wyjść), • sterowniki PLC z procesorami komputerów PC (rozwiązania hybrydowe). Przyszłość sterowania Coraz częściej spotyka się programowalne sterowniki automatyki (PAC – Programmable Automation Controllers), jak również systemy sterowania oparte na technologii PC (PC – based control) – wykorzystujące sterowniki funkcjonujące jako jedno z zadań komputera PC – softPLC, softCNC oraz inne. Redakcja CE zapytała respondentów, co sądzą o tych nowoczesnych rozwiązaniach; zdaniem wielu ekspertów stanowiących kolejny krok w ewolucji sterowników programowalnych (ich elastyczność pozwala na realizację systemu sterowania o funkcjonalności, do tej pory zarezerwowanej jedynie dla symulacyjnych programów komputerowych). W przypadku programowalnych sterowników automatyki świadomość czytelników jest dość wysoka (wyk. 8.): jedynie 22% pytanych o sterowniki PAC nie wiedziało, co ten skrót oznacza i tym samym nie mogło odpowiedzieć na postawione pytanie (USA – 18%). 27% naszych czytelników, którzy brali udział w ankiecie, nie widzi na razie potrzeby sięgania po tego typu rozwiązania (USA – 38%); ale już 26% respondentów zadeklarowało, że w niedługim czasie ma zamiar sięgnąć po jeden z dostępnych na rynku programowalnych sterowników automatyki – w celu budowy systemu sterowania (w przypadku czytelników z USA taką deklarację podjęło 22%). Zdaniem odpowiednio 25% z Polski i 22% czytelników CE USA zauważa, że obecnie coraz częściej programowalne sterowniki automatyki PAC wypierają z rynku klasyczne sterowniki PLC lub że uzupełniają ich wykorzystanie w aplikacjach sterowania. Innym pojęciem – nieodłącznym współcześnie przy okazji poruszania problematyki związanej z systemami sterowania – jest technologia PC i oparte na niej sterowniki, które należą do grupy określanej mianem PC-based. W przypadku wykorzystania sterowników opartych na technologii PC respondenci, którzy w blisko połowie (49%) zadeklarowali w niedługim czasie sięgnięcie po tego typu rozwiązania (11% ankietowanych nie wie, co dane określenie oznacza), zwrócili uwagę na kilka bardzo istotnych problemów: REKLAMA STANDARDOWE ELEMENTY MASZYN www.elesa-ganter.pl [www.designnews.pl] DESIGN NEWS Polska 33 RAPORT: PLC Aktualnie używane protokoły komunikacyjne Polska, USA Planowane użycie protokołów komunikacyjnych Polska, USA 85 4-20 mA / 0-10 VDC Serial RS-232 / RS-485 87 86 36 54 47 68 43 58 48 4 0 10 20 30 40 23 50 11 50 21 47 ControlNet Aktualnie używa (USA) Aktualnie używa (Polska) 38 Protokoły bezprzewodowe 53 13 DeviceNet 10 ControlNet 24 BCD 13 DeviceNet 49 22 A-B Remote I/O 15 BCD 63 41 HART 17 A-B Remote I/O 30 Modbus 28 HART 89 80 Profibus 58 Modbus 71 69 Ethernet 63 Profibus 77 Serial RS-232 / RS-485 74 Ethernet 80 4-20 mA / 0-10 VDC 78 60 70 80 90 7 Protokoły bezprzewodowe 100 48 0 10 20 30 [%] ankietowanych Źródło: Control Engineering Polska, styczeń 2007 i dane od Control Engineering USA, listopad 2006 40 50 Planuje używać (USA) Planuje używać (Polska) 60 70 80 90 100 [%] ankietowanych Źródło: Control Engineering Polska, styczeń 2007 i dane od Control Engineering USA, listopad 2006 WYK. 6. Protokoły komunikacyjne w sterownikach PLC – aktualnie używane i plany na przyszły rok wysoka cena (19%), która wskutek rosnącej oferty obecnych na polskim rynku firm z całą pewnością ulegnie obniżeniu, doprowadzając tym samym do wzrostu konkurencyjności w stosunku do klasycznych sterowników PLC (17%); brak na polskim rynku pracy specjalistów, posiadających wiedzę i wyczucie w implementacji tego typu rozwiązań w aplikacjach przemysłowych (4%). Ten ostatni argument również niebawem ulegnie najprawdopodobniej przedawnieniu – dostawcy sterowników PLC oraz bardziej zaawansowanych technologicznie systemów coraz częściej współpracują z polskimi uczelniami w aspekcie kształcenia nowej kadry inżynierskiej, dla której nowoczesne technologie w dziedzinie sterowania na potrzeby przemysłu powoli wypierające z rynku klasyczne sterowniki PLC, nie są już coraz częściej niczym nadzwyczajnym. Rynek PLC – według dostawców W przypadku sterowników można zaproponować podział na 3 grupy: 1. Proste sterowniki programowalne, przeznaczone do pracy jako system rozproszonych wejść / wyjść; zaprezentowane wyniki (wykres 4.) badań przeprowadzonych na rynku polskim pokazują, że te właśnie rozwiązania z uwagi na swoją niewygórowaną cenę i możliwości są bardzo popularne. 2. Sterowniki PLC z zintegrowanymi panelami wizualizacyjnymi, które pozwalają na zaprojektowanie i realizację interfejsu HMI, czy nawet całego oprogramowania SCADA. 3. Programowalne urządzenia automatyki – PAD (Programmable Automation Devices) – szersza aniżeli sterowniki PAC klasa rozwiązań systemów sterowania, dzięki którym możliwa jest realizacja wielu zadań automatyzacji, w porównaniu do sterowników PAC wymagająca np. wykorzystania dodatkowych modułów, wzbogacających listę instrukcji CPU sterownika. Przez ten rodzaj sterowników rozumiemy sterowniki: pozwalające na sterowanie logiczne, regulację ciągłą (np. PID), sterowanie ruchem, implementację dowolnych algorytmów sterowania poprzez tworzenie własnych bloków funkcyjnych. PAD jest to sterownik programowany za pomocą kilku języków normy IEC 61131-3, pośród których występuje język tekstu strukturalnego ST; sterownik, dla którego programowanie aplikacji stero- 34 DESIGN NEWS Polska [www.designnews.pl] wrzesień 2007 wania logicznego, sterowania ruchem, projektowania interfejsu użytkownika HMI (gdy sterownik ma panel) odbywa się za pomocą JEDNEGO wspólnego oprogramowania narzędziowego. PAD to sterownik, którego modułowa budowa odzwierciedla strukturą aplikację przemysłową od poziomu maszyn do jednostek zarządzania produkcją fabryki. PAD jest to sterownik, mający co najmniej dwa interfejsy komunikacji (np. port szeregowy oraz interfejs CAN), obsługiwane domyślnie przez jednostkę centralną – inne interfejsy mogą występować opcjonalnie. Dynamiczny rozwój technologii sterowników PLC sprawia, że na rynku mamy obecnie trzy grupy rozwiązań (nie licząc rozwiązań opartych na technologii PC): proste sterowniki PLC, bardzo zaawansowane technologicznie sterowniki PAC oraz całą gamę rozwiązań, których funkcjonalność jest daleko większa od prostych sterowników PLC – właśnie sterowniki PAD. Dostawców sterowników zapytano o zakres aplikacji, do jakich dane modele sterowników są najczęściej stosowane – czy są to: • małe maszyny (typowe potrzeby to kilkadziesiąt dyskretnych I/O, szybki licznik REKLAMA NAVIGATE YOUR 3D WORLD SpaceExplorer Prognozy zakupów sterowników PLC w 2007 r. 59% Planuje zwiększyć poziom zakupów ™ ™ Zaawansowana i ergonomiczna myszka 3D dla profesjonalistów 2% Zamierza kupić mniej niż w 2006 r. 39% Kupi tyle samo Źródło: Control Engineering Polska, styczeń 2007 jeden lub kilka, możliwość podłączenia urządzeń po ASCII, wbudowana komunikacja z falownikami... • maszyny z kilkoma osiami, 2-4 osie, prosta implementacja funkcji motion, ilość dyskretnych I/O <100, możliwość podłączenia po sieci I/O oraz innych urządzeń typu wyspy zaworowe, falowniki, czujniki; • proste sterowanie procesem, np.: oczyszczalnia ścieków, stacje uzdatniania wody itp., sterowniki z ilością pamięci ok. 100 dyskretnych I/O, kilkanaście analogowych I/O, łatwość komunikacji pomiędzy sterownikami i HMI, możliwość zmiany programu online; • „duże procesy”, w tym sterowanie wsadowe (komunikacja z aparaturą pomiarową, możliwość obsługi wielu pętli PID i wielu sygnałów analogowych, łatwość tworzenia programu zgodnego z S88, S95, redundancja sprzętowa, redundancja magistral systemowych), możliwość zmiany programu online, możliwość rozbudowy systemu online, w tym np. dodawanie nowych modułów I/O lub modułów komunikacyjnych; • systemy bezpieczeństwa oparte na standardowych komponentach od SIL1 do SIL3; również z redundancją We/Wy i diagnostyką We/Wy • oraz o dodatkowe, unikalne funkcje tychże sterowników, wyróżniające proponowane przez nich modele rozwiązań od innych, dostępnych również na rynku. Odpowiedzi na te pytania oraz zestawienie proponowanych w dwóch ostatnich kategoriach sterowników znajdziecie Państwo w tabelach na stronach 36–39, a także na stronie internetowej: www.controlengoplska.com * Sugerowana cena detaliczna netto (nie zawiera podatku VAT, 22%) WYK. 8. 59% respondentów potwierdziło zwiększenie poziomu zakupów Jedynie €* 299,- . Od pomysłu do realizacji: dzieki myszkom 3D firmy 3Dconnexion mozesz projektować . i tworzyć swoje obiekty i konstrukcje w rekordowo szybkim czasie. Mozesz manipulować obiektami trójwymiarowymi czy nawet latać nad ziemia w GoogleEarth . ze zrecznościa i precyzja, której nie da sie osiagnać przy uzyciu zwykłej myszki i klawiatury. SpaceExplorer wspiera ponad 120 aplikacji 3D i jest dostepny u naszych dealerów. Przesuń w lewo / prawo Przesuń w góry / w dół . Oddal / przybliz Obracaj wg osi X Obracaj wg osi Y Wsparcie dla Krzysztof Pietrusewicz jest drem inż. Politechniki Szczecińskiej w Instytucie Automatyki Przemysłowej Opracowanie: Maciej Stanisławski www.3dconnexion.com [www.designnews.pl] DESIGN NEWS Polska 35 Kontakt: [email protected], Tel. +48-71-343 57 98 Obracaj wg osi Z RAPORT: PLC TABELA 1. Sterowniki zintegrowane z panelem wizualizacyjnym, pozwalające na projekt i realizację interfejsu HMI oraz/lub całego oprogramowania SCADA ASTOR sp. z o.o. B&R Automatyka Przemysłowa sp. z o.o. Beckhoff Automation sp. z o.o. BIAP sp. z o.o. TD320 NX Pixsys Horner Electric PowerPanel 200 CP62xx Simatic C7-600 B&R Beckhoff Automation GmbH Siemens LAD LAD LAD, IL, SFC, ST, C, Inne (Automation Basic) LAD, IL, FBD, CFC, SFC, ST LAD, IL, FBD, CFC, SFC dotykowy, tekst+klawisze, kolorowy, 320x240px ekran+klawisze, tekst+klawisze, czarno-biały, 240x128px dotykowy, tekst+klawisze, kolorowy, 640x480px dotykowy, tekst, kolorowy, 1280x1024px dotykowy, tekst+klawisze, kolorowy, 640x480px RS485 RS232, RS485, Ethernet (zależnie od modelu CPU) RS232, Ethernet RS232/485, Ethernet, USB MPI, Profibus, Profinet CsCAN Ethernet Powerlink, X2X, CAN, Profibus DP, RS422/485 ASI, DALI/DSI, EiB, LON, MP-Bus ASI Nazwa firmy: APAR Nazwa sterownika: Producent: Języki programowania: Parametry wbudowanego HMI: Interfejsy komunikacyjne: Wbudowane: Opcjonalne (np. po użyciu odpowiedniego modułu): Interfejsy bezprzewodowe: Pętla prądowa (4-20 mA/0-10 V DC): x x Protokoły komunikacyjne: BCD Hart x A-B Remote I/O Profibus x DeviceNet x x x x x ControlNet Modbus x Protokoły Ethernetowe x x x x x x x Real Time Ethernet, EtherCAT, CANopen, SERCOS Inne: Oprogramowanie narzędziowe: Do aplikacji sterowania PlProg CsCAPE Automation Studio TwinCAT PLC Step 7 Do projektowania wizualizacji PlProg CsCAPE Automation Studio MOVICON, Zenon WinCC Flexible Do konfiguracji i projektowania aplikacji typu motion PlProg CsCAPE Automation Studio TwinCAT Step7 Dedykowany obszar zastosowań danego modelu: Małe maszyny1 x x x x Maszyny z kilkoma osiami2 x x x x x Proste sterowanie procesem3 x x x x x „Duże procesy”, w tym sterowanie wsadowe4 x Sterowniki bezpieczeństwa5 x Dodatkowe funkcje sterownika: Możliwość podłączenia enkoderów x x x Proste sterowanie osiami lub silnikiem krokowym x x x x x Diagnostyka wejść/wyjść x x x x x Szybkość i łatwość komunikacji z HMI x x x x x x x x x x x x x Zabezpieczenie dostępu do programu sterującego (hasło) Podtrzymywanie bateryjne x Funkcje zaawansowane6 x Elastyczność oprogramowania7 Środow. symulacyjne i/lub podgląd w trybie RUN x Szybkie wyj. różnicowe dla serwo / sil. krokowych x x x x x x x x x x x x x x x x x 0-50 0-55 x Moduły do obliczen równoległych Wbudowany zegar czasu rzeczywistego x x Logika Fuzzy Wielozadaniowość Ograniczenia zastosowania: Dopuszczalna temperatura (°C): 1 2 0-45 Małe maszyny – typowe potrzeby to kilkadziesiąt dyskretnych I/O, szybki licznik (jeden lub kilka), możliwość podłączenia urządzeń po ASCII, wbudowana komunikacja z falownikami itp. Maszyny z kilkoma osiami, 2-4 osie, prosta implementacja funkcji motion, ilość dyskretnych I/O < 100, możliwość podłączenia po sieci I/O i innych urządzeń typu wyspy zaworowe, falowniki, czujniki 36 DESIGN NEWS Polska [www.designnews.pl] wrzesień 2007 0-55 3 4 0-55 Proste sterowanie procesem np. oczyszczalnia ścieków, stacje uzdatniania wody itp. sterowniki z ilością pamięci ok. 100 dyskretnych I/O, kilkanaście analogowych I/O, łatwość komunikacji pomiędzy sterownikami i HMI, możliwość zmiany programu on-line Duże procesy w tym sterowanie wsadowe (komunikacja z aparaturą pomiarową, możliwość obsługi wielu pętli PID i wielu sygnałów analogowych, łatwość tworzenia programu zgodnego z S88, S95, RAPORT: PLC CoNStel sp. z o.o. ELDAR Electronic Power and Market sp. z o.o. Elmark Automatyka sp. z o.o. OMRON Electronics sp. z o.o. SABUR sp. z o.o. Soyter sp. z o.o. PP41 Power Panel B&R V280 ZSN-3 Vision 120 NSJ5 PCS1.C621 FP-e Bernecker & Rainer (Austria) UNITRONICS EP&M sp. z o.o. Unitronics OMRON Saia-Burgess Panasonic LAD, IL, SFC, ST, C, Automation Basic LAD C LAD, FBD LAD, FBD, ST LAD, IL, FBD, CFC, SFC, Fupla, Graftec LAD, IL, FBD, ST ekran+klawisze, tekst, czarno-biały, 320x240px dotykowy, tekst+klawisze, 320x240 px ekran+klawisze, tekst, czarno-biały ekran+klawisze, tekst, czarno-biały, 128x64px ekran+klawisze, tekst, kolorowy RS232, CAN RS232, CAN Ethernet, PSTN, GSM/GPRS RS232, DeviceNet 2 x RS232, RS485 RS232C, RS485 RS422/RS485, Ethernet TCP/IP, Ethernet Powerlink RS485, Ethernet E1 Profibus, Modbus, Eyhernet RS232, RS485, MP-BUS (Belimo) GSM/GPRS x x x ekran+klawisze, tekst+klawisze, dotykowy, tekst+klawisze, czarno-biały, 128x64px kolorowy, 1024x768px RS232, RS485, CAN GSM/GPRS/SMS GSM/GPRS x x x x x x x x x x x x x x x x CAN BUS Automation Studio x firmowe x x Controler Link, Sysmac Link, M-BUS, Pt/NI 1000, dowolny protokół komunikacyjny Compobus S oparty na dostępnych portach komunikacyjnych firmowe Visi Logic x x VisiLogic Cx-Programmer, Cx-One SAIA PG5 Controls Suite SAIA PG5 Controls Suite FPWIN Pro Automation Studio Visi Logic firmowe VisiLogic Cx-Supervisor, Cx-Designer, Cx-One Automation Studio Visi Logic firmowe VisiLogic Cx-Motion, Cx-One SAIA PG5 Controls Suite x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 0-50 5 6 7 0-50 -55 0-50 x x 0-55 0-55 0-55 redundancja sprzętowa, redundancja magistral systemowych) Sterowniki bezpieczeństwa oparte na standardowych komponentach od SIL1 do SIL3 w tym z redundancją we/wy i diagnostyką we/wy Funkcje zaawansowane: obsługa liczb zmiennoprzecinkowych, funkcji trygonometrycznych etc. Elastyczność oprogramowania: tworzenie własnych bibliotek, przenośność oprogramowania, przeadresowywanie [www.designnews.pl] DESIGN NEWS Polska 37 RAPORT: PLC TABELA 2. Programowalne Urządzenia Automatyki – PAD – Programmable Automation Devices, w tym PAC _ Programowalne Sterowniki Automatyki Nazwa firmy: Nazwa sterownika: Producent: Języki programowania: ASCON ASTOR sp. z o.o. AT Control System sp. z o.o. B&R Automatyka Przemysłowa sp. z o.o. SigmaPAC RX3i NX700 Ascon GE Fanuc Automation OEMax Controls LAD, IL, FBD, CFC, LAD, FBD, ST, C, UDFB LAD, IL, FBD, SFC, ST SFC, ST (User Defined Function Block) Beckhoff Automation sp. z o.o. CoNStel sp. z o.o. Elmark Automatyka sp. z o.o. B&R 2005 CPU Seria CX PP200 Power Panel B&R Vision 570 B&R Beckhoff Automation GmbH Bernecker & Rainer (Austria) Unitronics LAD, IL, SFC, ST, C, Automation Basic LAD, IL, FBD, CFC, SFC, ST LAD, IL, SFC, ST, C, Automation Studio LAD, FBD dotyk., tekst+klawisze, kolorowy, 1024x768px dotyk., tekst+klawisze, kolorowy, 320x240px Parametry wbudowanego HMI: Interfejsy komunikacyjne: Wbudowane: Opcjonalne (np. po użyciu odpowiedniego modułu): RS 232, CANOpen, Ethernet RS232, RS485 RS232 - protokół SECTOCOL RS232, Ethernet RS232/485, Ethernet, USB RS232, Ethernet, USB RS232/RS485, CANOpen RS232, RS 485, PROFIBUS DP Profibus DP, Ethernet, DeviceNET, GENIUS, I/O Link, FIP DeviceNet Ethernet Powerlink, X2X, CAN, Profibus DP, RS422/485 ASI, DALI/DSI, EiB, LON, MP-Bus CAN, RS422/RS485, X2X, Ethernet Powerlink Ethernet TCP/IP, x x Interfejsy bezprzewodowe: Interfejsy z Modbus RTU GSM/GPRS/SMS Pętla prądowa (4-20 mA/0-10 V DC): x x Protokoły komunikacyjne: BCD Hart x A-B Remote I/O Profibus x x DeviceNet x x x x x x x ControlNet Modbus x x x Protokoły Ethernetowe x x x EGD, SNP, SNPX, Serial I/O,Genius Inne: x WLink x x x x x x CANopen, Lightbus, Real Time Ethernet, EtherCAT, SERCOS X2X, Ethernet Powerlink Oprogramowanie narzędziowe: Do aplikacji sterowania Open PCS FPWinPro, WinFPST Automation Studio TwinCAT PLC Automation Studio VisiLogic Do projektowania wizualizacji Open PCS Proficy ME LD PLC FPWinPro, WinFPST Automation Studio MOVICON, Zenon Automation Studio VisiLogic Do konfiguracji i projektowania aplikacji typu motion Open PCS FPWinPro, WinFPST Automation Studio TwinCAT Automation Studio VisiLogic Dedykowany obszar zastosowań danego modelu: Małe maszyny1 x Maszyny z kilkoma osiami2 Proste sterowanie procesem3 x x x x x x x x x x x x x x „Duże procesy”, w tym sterowanie wsadowe4 x x Sterowniki bezpieczeństwa5 x Dodatkowe funkcje sterownika: Możliwość podłączenia enkoderów x x x x x x Proste sterowanie osiami lub silnikiem krokowym x x x x x x Diagnostyka wejść/wyjść x x x x x x Szybkość i łatwość komunikacji z HMI x x x x x x x Zabezpieczenie dostępu do programu sterującego (hasło) x x x x x Podtrzymywanie bateryjne x x x x x x Funkcje zaawansowane6 x x x x x x Elastyczność oprogramowania7 x x x x x x Środow. symulacyjne i/lub podgląd w trybie RUN x x x x x x x x x x x x x x x x x x Szybkie wy. różnicowe dla serwo / sil. krokowych x Moduły do obliczen równoległych Wbudowany zegar czasu rzeczywistego x x x Logika Fuzzy Wielozadaniowość Ograniczenia zastosowania: Dopuszczalna temperatura (°C): Klasa ochronności IP: 1 2 (-10)-(+65) 0-60 0-55 60 0-55 0-50 0-50 IP 20 IP20 IP20 IP20 IP20 IP65 front IP65 Małe maszyny – typowe potrzeby to kilkadziesiąt dyskretnych I/O, szybki licznik (jeden lub kilka), możliwość podłączenia urządzeń po ASCII, wbudowana komunikacja z falownikami itp. Maszyny z kilkoma osiami, 2-4 osie, prosta implementacja funkcji motion, ilość dyskretnych I/O < 100, możliwość podłączenia po sieci I/O i innych urządzeń typu wyspy zaworowe, falowniki, czujniki 38 DESIGN NEWS Polska [www.designnews.pl] wrzesień 2007 3 4 Proste sterowanie procesem np. oczyszczalnia ścieków, stacje uzdatniania wody itp. sterowniki z ilością pamięci ok. 100 dyskretnych I/O, kilkanaście analogowych I/O, łatwość komunikacji pomiędzy sterownikami i HMI, możliwość zmiany programu on-line Duże procesy w tym sterowanie wsadowe (komunikacja z aparaturą pomiarową, możliwość obsługi RAPORT: PLC GURU Control Systems MBB sc MPL Technology sp. z o.o. National Instruments Poland sp. z o.o. OMRON ELECTRONICS sp. z o.o. Rockwell Automation sp. z o.o. SABUR sp. z o.o. Schneider Electric sp. z o.o. Soyter sp. z o.o. Zeltech SA I-8000 FP2-C1 Melsec FX3U CompactRIO CJ1 CompactLogix PCD3.M6540 Modicon M340 FP Sigma H-4010 OMRON Allen Bradley Saia-Burgess Telemecanique Panasonic HITACHI ICPDAS Panasonic Mitsubishi National Instruments LAD, IL, C LAD, IL, FBD, SFC, ST LAD, IL, FBD, SFC, ST LabVIEW LAD, IL, FBD, ST LAD, FBD, SFC, ST LAD, IL, FBD, CFC, SFC, Fupla, Graftec LAD, IL, FBD, SFC, ST LAD, IL, FBD, SFC, ST LAD, IL, FBD, SFC, ST, BASIC-H RS232, RS485, Ethernet MODBUS RTU RS422 Ethernet, RS-232 RS232, Peripherial Ethernet, RS 232 RS485, Profibus DP Master, RS232, USB, Ethernet TCP/IP RS232, RS485, Ethernet, USB RS232C i/lub RS485 RS232, RS422/ RS485 RS485 RS232 PCI, ARINC-429, MIL-1553, GPRS, GSM, CAN RS485/422, Ethernet, DeviceNet, Profibus Controlnet, Profibus, DeviceNet do 8 portów komunikacyjnych (RS232, RS485, MP-BUS (Belimo) USB Ethernet x x x x x x CAN firmowy GSM/ GPRS x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x do 8 różnych portów komunikacyjnych (RS232, RS485, MP-BUS (Belimo) CanOpen Control Link, Sysmac Link, Compobus S, Control FPWinPro 5 lub FPWinGR GX IEC Developer Control FPWinPro 5 lub FPWinGR LabVIEW Cx-Programmer, Cx-One RSLogix5000 SAIA PG5 Controls Suite Unity FPWIN Pro PRO-H LabVIEW Cx-Supervisor, Cx-One RSView SAIA PG5 Controls Suite Unity PC WAY PRO-H LabVIEW Cx-Motion, Cx-One RSLogix5000 SAIA PG5 Controls Suite Unity Control FPWinPro 5 lub FPWinGR FX Configurator FP x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x Link-H PRO-H x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x (-20)-(+75) 0-55 0-50 IP20 5 x x x x x x x x x x x x x x (-40)-(+75) 0-55 0-55 0-55 0-60 0-55 55 IP20 IP20 IP20 IP20 IP20 IP20 wielu pętli PID i wielu sygnałów analogowych, łatwość tworzenia programu zgodnego z S88, S95, redundancja sprzętowa, redundancja magistral systemowych) Sterowniki bezpieczeństwa oparte na standardowych komponentach od SIL1 do SIL3 w tym z redundancją we/wy i diagnostyką we/wy 6 7 x x x Funkcje zaawansowane: obsługa liczb zmiennoprzecinkowych, funkcji trygonometrycznych etc. Elastyczność oprogramowania: tworzenie własnych bibliotek, przenośność oprogramowania, przeadresowywanie [www.designnews.pl] DESIGN NEWS Polska 39 ROZWIĄZANIA Efektywna obróbka 5-osiowa w praktyce Obszarem zainteresowań firmy ANGA Uszczelnienia Mechaniczne sp. z o.o. jest technologia uszczelnień, a szczególnie uszczelnienia mechaniczne czołowe, które znajdują zastosowanie w różnych urządzeniach z wałem obrotowym – głównie w pompach wirowych, mieszalnikach, reaktorach, wentylatorach itd. ANGA oferuje szeroką gamę uszczelnień mechanicznych czołowych: z mieszkami elastomerowymi, metalowymi oraz z PTFE; wielosprężynkowych pojedynczych i podwójnych; bezstykowe proekologiczne uszczelnienia gazodynamiczne (bezkontaktowe), znajdujące zastosowanie we wszystkich gałęziach przemysłu (zwłaszcza stanowiących potencjalne zagrożenie dla środowiska i zdrowia ludzi w procesach toksycznych, kancerogennych i wybuchowych – z możliwością samozapłonu). Uszczelnienia gazodynamiczne całkowicie eliminują emisję lotnych substancji do środowiska, a uszczelnienia gazodynamiczne GKF, dla sprężarek przepływowych różnych typów, eliminują tradycyjne uszczelnienia olejowe, labiryntowe czy segmentowe. Uszczelnienia te wzbudziły żywe zainteresowanie odbiorców, a także zdobyły wiele prestiżowych nagród – między innymi za grupę tych uszczelnień ANGA została wyróżniona Medalem Europejskim, przyznanym przez Komitet Integracji Europejskiej i Business Center Club. Firma dostarcza uszczelnienia wraz z instalacjami pomocniczymi do nowych pomp (również jako części zamienne do już eksploatowanych) firmom polskim i zagranicznym. Wszystkie oferowane przez firmę uszczelnienia mechaniczne powstały opierając się na własnych projektach i objęte są polską oraz zagraniczną ochroną patentową. Klienci firmy ANGA to przede wszystkim producenci pomp oraz użytkownicy końcowi i firmy remontowe z wielu gałęzi przemysłu, jak np.: chemicznej, petrochemicznej, energetyki, rolno-spożywczej, górnictwa, celulozowo-papierniczej, farmaceutycznej, wodno-kanalizacyjnej oraz innych branż związanych z ochroną środowiska. USZCZELNIENIA czołowe compact typ: BPD (powyżej) i GK 40 DESIGN NEWS Polska [www.designnews.pl] wrzesień 2007 Szybki rozwój ANGA ma silnie rozbudowany system badań i rozwoju, obejmujący testowanie nowych rozwiązań i wersji produktów. Firma wykorzystuje nowoczesne techniki projektowania w systemie CAD/CAM, co w połączeniu z nowoczesnymi metodami zarządzania produkcją oraz organizacją pracy umożliwia projektowanie i dostarczanie skomplikowanych i zaawansowanych rozwiązań technicznych w dziedzinie uszczelnień mechanicznych, dostosowanych do pracy w ekstremalnych warunkach. – Oprócz krajowych odbiorców eksportujemy nasze uszczelnienia między innymi na rynki: Niemiec, Hiszpanii, Francji, USA, Czech, Słowacji, Węgier, Belgii, Litwy, Rosji, Ukrainy, Litwy, Szwajcarii – powiedział dyrektor handlowy Wojciech Machowski. Wychodząc naprzeciw wymogom rynku, biorąc pod uwagę specyfikę organizacyjną oraz mając na względzie pierwszoplanowe znaczenie jakości oraz troskę o środowisko naturalne, ANGA wdrożyła System Zarządzania Jakością i Środowiskiem zgodny z normami ISO 9001 i ISO 14001, którym objęty jest rozwój, produkcja, sprzedaż, pakowanie i serwis uszczelnień mechanicznych. Wymagania produkcyjne Produkcja uszczelnień mechanicznych, jak również części zamiennych odbywa się w 100% na maszynach CNC. Park maszynowy firmy stanowią jedne z najnowocześniejszych maszyn, takich jak: – tokarki uniwersalne 2-, 3- i 4-osiowe, – frezarki 3-osiowe i 5-cio osiowe. Pomiary geometryczne detali wyprodukowanych na ww. maszynach wykonywane są w akredytowanym laboratorium pomiarowym za pomocą maszyny pomiarowej firmy ZEISS. www.targi-protech.pl , Hala Ludowa TARGI 21–22 listopada 2007 SEMINARIUM Nowa lokalizacja – w samym sercu polskiego przemysłu Prezentacje najnowszych technologii produkcji Automatyka, utrzymanie ruchu, projektowanie, systemy IT w przemyśle, logistyka, podwykonawstwo i inne Nagrody: Fabryka Roku i Konstruktor Roku Goście specjalni Dni Kariery dla Inżynierów Ekspozycja “Wireless World” NOWOŚĆ PROJEKTOWANIE DESIGNTECH DLA MECHANIKI I ELEKTRONIKI Prezentacje najważniejszych zagadnień i rozwiązań z zakresu projektowania inżynierskiego i konstrukcji oraz dziedziny najnowszych technologii. patronat honorowy: Szczegółowe informacje: Barbara Czeczuk, Account Manager organizator: patronat medialny: partner: [email protected] tel. 022 852 44 15 wew. 107 faks 022 899 29 48 ROZWIĄZANIA PRZYKŁAD produkowanych przez ANGA części wg rys. klienta Podstawowym materiałem konstrukcyjnym jest stal kwasoodporna, natomiast elementy uszczelnienia czołowego wykonywane są z takich materiałów, jak: prasowane oraz impregnowane kompozyty węglowe, ceramika Al2O3, węglik krzemu SIC, węglik wolframu, teflon PTFE, specjalne stopy chromowo-molibdenowe. Części wykonywane są wg dokumentacji klienta, lecz muszą to być elementy wykonywane ze stali nierdzewnej, ponieważ produkcja ukierunkowana jest głównie na obróbkę takiego materiału. „hyperMILL” pracujący na aplikacji „Inventor” „hyperMILL”: przykład obróbki 5-osiowej 42 DESIGN NEWS Polska [www.designnews.pl] wrzesień 2007 Wysoko wydajna obróbka 5 osi Stale rosnąca konkurencja w przemyśle maszynowym wymusza zastosowania nowych technologii i maszyn w celu skrócenia czasu obróbki – a co za tym idzie – obniżenia ceny oferowanych produktów. Obniżenie kosztów wytwarzania było podstawowym bodźcem do zakupu wysoko wydajnej maszyny 5-osiowej. Wdrożenie tego typu maszyn do produkcji nie jest procesem prostym, ponieważ pociąga ze sobą spore koszty, a wymagania dotyczące kwalifikacji operatorów i programistów są bardzo wysokie. Wykorzystanie maszyn 5-osiowych byłoby prawie niemożliwe bez zastosowania specjalistycznego oprogramowania CAM. Ze względu na olbrzymią odpowiedzialność, jaka spada na program generujący program obróbczy, firma nie mogła pozwolić sobie na zakup oprogramowania, który nie gwarantowałby szybkiego, pewnego, niezawodnego i dobrze współpracującego z systemami CAD programu wspomagającego programowanie obrabiarki. – Dotychczas wykorzystywaliśmy do programowania centrum 3-osiowego oprogramowania „EdgeCAM”, ale sterowanie maszyną 5-osiową nie jest tak proste, jak w przypadku maszyn 3-osiowych – powiedział technolog Zbigniew Okrzeszowski. – Dlatego też postanowiliśmy zebrać pewną wiedzę na temat firm zajmujących się tworzeniem programów CAM do maszyn 5-osiowych. Niezbędne okazały się wyjazdy na targi, podczas których prezentowane jest tego typu oprogramowanie. Konieczny był wyjazd na targi EMO do Mediolanu i Hanoweru. Po wnikliwej analizie wybór padł na program firmy OPEN MIND „hyperMILL”. ROZWIĄZANIA OBRÓBKA 5-osiowa, indeksowanie (z prawej) i symultaniczna obróbka 5-osiowa (poniżej) Tak się złożyło, iż siedziba firmy zajmującej się dystrybucją tego oprogramowania mieści się w Bielsku-Białej, co też ma znaczący wpływ na decyzję o zakupie – na szkolenia i po doradztwo techniczne nie trzeba jechać daleko. Oprogramowanie hyperMILL jest narzędziem wspomagającym tworzenie programów obróbczych, oferując użytkownikom: • szeroką gamę cykli obróbczych 2-, 3 i 5-osiowych, • jednakowy układ okien dla poszczególnych cykli, • stosowanie w programie obróbczym cykli maszynowych, • łatwość i szybkość przemieszczania układu współrzędnych przy obróbce z indeksacją, • pełną automatyzację oraz inteligentne unikanie kolizji w cyklach 5-osiowych, • możliwość pracy programu w aplikacjach AutoCAD i Autodesk INVENTOR, • specjalistyczne cykle 5-osiowe. Zdaniem pracowników firmy ANGA tak efektywne użytkowanie maszyn 5-osiowych byłoby niemożliwe bez hyperMILL. – Chcę powiedzieć, że to połączenie (maszyn i specjalistycznego oprogramowania – przyp. redakcji) zaowocowało w naszej firmie trzykrotnym skróceniem czasu obróbki w najbardziej czasochłonnym elemencie uszczelnienia, jakim jest „pokrywa”; przy jednoczesnym wzroście dokładności i pewności wykonania – podsumowuje szef produkcji Zbigniew Kozak. www.evatronix.com.pl REKLAMA 12. Targi Obrabiarek, Narz´dzi i Urzàdzeƒ Oferta ponad 600 producentów z ca∏ego Êwiata! do Obróbki Materia∏ów 10 - 12. 10. 2007 Patronat merytoryczny: Instytut Zaawansowanych Technologii Wytwarzania Patronat prasowy: Patronat internetowy: Targi w Krakowie Sp. z o.o. 31-586 Kraków ul. Centralna 41A tel.: 012 644 59 32, 012 644 12 17 fax: 012 644 61 41 e-mail: [email protected] www.eurotool.krakow.pl Patronat medialny: Wspó∏praca: PROGRAMY Kierunki rozwoju systemów CAD: KBE (cz. IV) Pomysł nowego wyrobu, nawet jeśli nie rodzi się w biurze konstrukcyjnym czy technologicznym, jest realizowany przez konstruktora lub zespół konstruktorów, którzy oceniają przydatność, możliwość wykonania, koszt itd., aby dobre idee zamienić w gotowe do wdrożenia projekty. Każda, nawet najbardziej wyrafinowana koncepcja nowego wyrobu jest na kolejnych etapach wdrażania projektu opisana szczegółowo za pomocą koniecznych do wykonania zadań lub standardowych procedur konstrukcyjnych. Te z kolei trafiają do realizacji w wyspecjalizowanych zespołach konstruktorów Można więc z pewnym, ale niewielkim, uproszczeniem powiedzieć, że praca konstruktora jest zazwyczaj „rutynowym przetworzeniem” wymagań funkcjonalnych, konstrukcyjnych i technologicznych na poprawną definicję (2D/3D) tej części wyrobu, za jaką jest on odpowiedzialny. Określenie „rutynowe przetworzenie” oznacza, że konstruktor wie JAK i DLACZEGO, co w kontekście nowego wyrobu oznacza jedynie zastosowanie znanej procedury i wiedzy konstrukcyjnej. Jeśli konstruktor pracuje w środowisku CAD, to w jakimś stopniu jego rutynowe zadania są wspomagane przez katalogi elementów typowych. A dlaczego nie zrobić kroku dalej w kierunku wspomagania nie tylko pojedynczych zadań, ale pewnych procesów konstrukcyjnych? Zwłaszcza wtedy, gdy taki typowy proces konstrukcyjny może być zdefiniowany jako zestaw kolejnych typowych zadań, które konstruktor musi wykonać. Kiedy zastanawiałem się nad tym, w jaki sposób omówić tak rozumiane zastosowanie KBE w projektowaniu, doszedłem do wniosku, że nic tak nie przemawia do wyobraźni konstruktora jak rysunek lub obraz. Najlepszy byłby w tym miejscu model przestrzenny lub jeszcze lepiej nagranie wideo, ale na razie musi wystarczyć słowo i statyczny obraz. Kto wie, może kiedyś w internetowym polskim wydaniu Design News (http://www. designnews.pl) będzie można zamieszczać wersje multimedialne? Dzisiaj proponuję omówienie kolejnego przykładu w formule nieco komiksowej – mało słów, ale za TEKST I RYSUNKI: ANDRZEJ WEŁYCZKO to dużo obrazków, które, mam nadzieję, można „czytać” i wyobrazić sobie historię powstawania nowego wyrobu. W tym miejscu muszę przeprosić fachowców z branży samochodowej za uproszczenie przykładu, RYS. 1. Struktura początkowa modelu przestrzennego przedniej części samochodu 44 DESIGN NEWS Polska [www.designnews.pl] wrzesień 2007 PROGRAMY RYS. 2. Wybrane powierzchnie stylistyczne jako elementy wejściowe szablonu konstrukcyjnego zespołu zderzaka przedniego RYS. 3. Zastosowanie szablonu konstrukcyjnego zespołu zderzaka przedniego a na swoje usprawiedliwienie mam jedynie to, że jestem po prostu inżynierem mechanikiem „ogólnego rażenia”, czyli bez praktycznego doświadczenia w tej branży. „Show time” Rzecz dzieje się w jednym z wielu biur konstrukcyjnych – chyba nie w Polsce, bo nazwy są po angielsku. Konstruktor X otrzymał zadanie wykonania projektu szczegółowego zderzaka przedniego. Nieważne, do jakiego auta, bo – zderzak, jaki jest, każdy widzi. Ważne, jak sobie poradzi z tym rutynowym dla niego zadaniem. Jako doświadczony konstruktor zna się na tym i ma w tym celu przygotowane wszystkie potrzebne narzędzia, czyli środowisko KBE. Od swojego szefa odpowiedzialnego za konstrukcję całej karoserii nowego modelu samochodu otrzymał wszystkie potrzebne dane: (Front_Assembly na rys. 1.), czyli model powierzchniowy od stylisty (StyleCat1), model zawieszenia (WheelAssembly) oraz strukturę zespołu zderzaka przedniego (Front_Bumper). Gdyby potrzebował więcej, na przykład model chłodnicy czy silnika, to jako firmowy weteran wie, do kogo zwrócić się po dodatkowy model przestrzenny. Zespół Front_Bumper składa się z dwóch (na razie pustych) modeli części: zderzaka (Bumper) i listwy zabezpieczającej (Protection). W pierwszym odruchu X chciał rozpocząć pracę od zastosowania koncepcji Skeleton Based Design, w której powierzchnie stylistyczne byłyby modelem szkieletowym projektowanego zderzaka. Ale projektowanie wszystkiego krok po kroku już go nie bawi i ponadto, jak napisałem wcześniej, X ma przygotowane środowisko KBE, w którym jego wieloletnie doświadczenie zostało zapisane w postaci szablonów konstrukcyjnych. Dlatego porzucił pierwszy pomysł i przygotował model Front_Assembly do zastosowania inteligentnego szablonu zderzaka (Bumper Template na rys. 2). W tym celu usunął niepotrzebny na tym etapie model zespołu zderzaka przedniego, schował model zawieszenia, pozostawiając 3 zdefiniowane przez stylistę powierzchnie podstawowe: powierzchnię listwy (Protection skin), powierzchnię zderzaka (Bumper skin) oraz powierzchnię pomocniczą (Support skin). Dzięki temu może zachować asocjatywne powiązanie szczegółowego modelu bryłowego zderzaka z powierzchniami stylistycznymi, zautomatyzować „rutynowe” zadania i zapewnić przestrzeganie wszystkich reguł sztuki konstruowania zderzaków, w której jest niekwestionowanym guru nie tylko w swoim biurze. RYS. 4. Rezultat zastosowania szablonu konstrukcyjnego zderzaka przedniego RYS. 5. Kolejny krok procedury konstrukcyjnej – definicja punktów mocowania listwy zabezpieczającej [www.designnews.pl] DESIGN NEWS Polska 45 PROGRAMY RYS. 6. Korekta odległości pomiędzy punktami mocowania listwy RYS. 7. Kolejny krok procedury konstrukcyjnej – definicja geometryczna szczegółów mocowania listwy Pomysł zdefiniowania szablonu zderzaka przyszedł mu do głowy, kiedy po raz 123 musiał wykonać projekt zderzaka, który różnił się niewiele od zderzaka właśnie zakończonego. Wtedy zrozumiał, że parametryczny model szablonu zderzaka powiązany asocjatywnie z powierzchniami otrzymanymi od stylisty (rys. 3.) ułatwi nie tylko projekt nowego zderzaka, ale także skróci czas potrzebny na wykonanie dowolnych zmian konstrukcyjnych. Także takich, które wynikają ze zmiany koncepcji stylistycznej, czyli innych warunków wejściowych (wymiary, materiał itp.). Już po 20 sekundach od potwierdzenia definicji zderzaka w nowym otoczeniu geometrycznym otrzymał parametryczny (rys. 4.) model zespołu zderzaka (Front_Bumper) oraz pierwsze (jeszcze bez szczegółów konstruk- cyjnych) wersje modeli bryłowych zderzaka (Bumper) i listwy zabezpieczającej (Protection). Rezultat zastosowania szablonu Bumper Template to nie tylko modele bryłowe części zespołu zderzaka, ale także: ● parametry globalne (na przykład grubość zderzaka Bumper_Thickness = 1,8 mm), ● formuły obliczeniowe (na przykład grubość listwy = grubość zderzaka + 0,3 mm), ● pomocnicze elementy geometryczne (na przykład krzywa Protection_boundary), ● parametry pomocnicze (na przykład Protection_boundary_length), których wartość jest wyznaczana przez odpowiednie formuły, ● tajemnicza „11” obok węzła Relations jest liczbą ukrytych zasad konstruowania i skryptów określających inteligentne zachowanie zderzaka. Dlaczego ukrytych? Dlatego że X nie musi ich widzieć, aby wiedzieć jak działają. Realizacja procedury konstruowania zderzaka jest kontrolowana przez zmienną tekstową Step (tu Step=Solid Instantiation). RYS. 8. Struktura modelu zderzaka i listwy z otworami i zatrzaskami RYS. 9. Warunek sprawdzający liczbę zatrzasków różnego typu 46 DESIGN NEWS Polska [www.designnews.pl] wrzesień 2007 Na kolejnym etapie (Step = Points Creation) system sprawdza położenie punktów mocowania (Clip Points) listwy zabezpieczającej oraz odległości pomiędzy nimi. W strukturze zespołu Front_Bumper pojawiły się warunki sprawdzające minimalną (Clip distance is too low) oraz maksymalną (Clip distance is too high) odległość punktów mocowania (rys. 5). Drugi z tych warunków nie był spełniony (533,042 mm > 400 mm) i dlatego konieczne było zwiększenie liczby punktów (Clip_Number=3 -> Clip_Number=4 na rys. 6.). Rola X polega oczywiście na tym, aby na każdym etapie procedury konstruowania zderzaka wykonać takie modyfikacje, które zapewnią spełnienie wszystkich warunków sprawdzających. Przejście do kolejnego etapu (Step = All clips instantiation) oznacza definicję szczegółów konstrukcyjnych – zatrzasków mocujących w modelu Protection i odpowiednich otworów w modelu Bumper (rys. 7.). Każda z tych cech konstrukcyjnych została automatycznie wstawiona w strukturę części RYS. 10. Różne typy zatrzasków mocujących listwę zabezpieczającą PROGRAMY jako element typu User Feature, czyli też jako szablon konstrukcyjny. Oczywiście każda zmiana liczby punktów (parametr Clip_Number) spowoduje odpowiednio zmianę liczby i położenia punktów mocowania oraz zmianę liczby i położenia cech Bumper_Hole.N i Bumper_clip.N (rys. 8). Na tym etapie system uaktywnił także kolejny warunek sprawdzający (Check paint clips). Proces technologiczny (tu lakierowanie zderzaka) musi być uwzględniony w projekcie konstrukcyjnym – tu przynajmniej połowa wszystkich zatrzasków musi być typu Paint Clip (rys. 9). Typ zatrzasku, zdefiniowany jako atrybut szablonu Bumper_clip określa jego kształt i wymiary (rys. 10.), a te oczywiście wynikają z wymagań konstrukcyjnych i technologicznych. Jak już napisałem wcześniej, zadaniem X było wykonanie takich zmian konstrukcyjnych, które zagwarantują spełnienie wszystkich warunków sprawdzających. Nie jest możliwa „ręczna” zmiana wartości parametru Paint_Clip_Number (rys. 11.), bo byłoby to sprzeczne z logiką konstruowania. Jego wartość jest obliczana przez odpowiednią formułę i dlatego konieczna jest zmiana typu dla co najmniej dwóch zatrzasków (clip_type=paint clip), na przykład dla Bumper_clip.1 i Bumper_clip.3. Kolejny etap (Step=Validation) generuje następne dwa warunki sprawdzające stabilność mocowania listwy zabezpieczającej (rys. 12.). Jeśli jej masa jest mniejsza od 0,18 kg, to wystarczą 4 zatrzaski. W przeciwnym przypadku koniecznych jest 6 zatrzasków. Tu Protection_Mass=0,13 kg i Clip_Number=4 – oba warunki (CheckMassInf i CheckMassSup) są spełnione. Projekt zderzaka jest prawie ukończony i X tak się ucieszył, że zrobił sobie zasłużoną przerwę na kawę. Nawet wizyta jego szefa z informacją o zmianie materiału listwy zabezpieczającej nie zakłóciła przyjemności rozkoszowania się jej aromatem. Nie ma problemu, pomyślał X i wykonał stosowną zmianę (rys. 13.). Co prawda po zmianie materiału zderzak wyglądał równie ładnie jak przed zmianą, ale zmieniła się też masa listwy. Warunek CheckMassSup nie był spełniony, bo zamiast 4 potrzebnych było 6 zatrzasków mocujących (rys. 14.). Zmiana materiału wymusiła też zmianę wymiarów zatrzasku, ale z tym X nie miał problemów, bo w szablonie Bumper Clip zdefiniował stosowną „Tabelę wariantów konstrukcyjnych”, w której niektóre wymiary zatrzasku zostały powiązane z rodzajem materiału listwy (rys. 15.). Aby spełnić warunek CheckMassSup musiał jeszcze zmienić wartość parametru Clip_Number, a potem zmienić typ jeszcze jednego zatrzasku na paint clip... i gotowe. Zmiana materiału została wykonana w czasie krótszym niż 1 minuta i można było zakończyć proces konstruowania zderzaka przechodząc do ostatniego etapu (Step=Mirroring na rys. 16.). Po mniej więcej 15 minutach od chwili rozpoczęcia prac nad nowym zderzakiem jego projekt szczegółowy został zakończony. X miał teraz dużo wolnego czasu na opracowanie szablonów konstrukcyjnych kolejnych cech konstrukcyjnych, wspomagających projektowanie błotnika i klapy silnika. W międzyczasie rozmyślał o premii za wydajność i przyjemności relaksu podczas zbliżającego się urlopu. R RYS. 11. Kolejny krok procedury konstrukcyjnej – sprawdzenie RYS. 12. Warunki sprawdzające liczbę zatrzasków w powiązaniu z masą listwy zabezpieczającej RYS.13. Zmiana materiału listwy zabezpieczającej RYS. 14. Naruszenie warunku CheckMassSup RYS. 15. Wpływ materiału na wymiary zatrzasku RYS. 16. Kolejny krok procedury konstrukcyjnej – odbicie lustrzane Ciąg dalszy nastąpi, ale... po urlopie. [email protected] [www.designnews.pl] DESIGN NEWS Polska 47 PROGRAMY Projektowanie elementów blachowych w AIS2008 Moduł do projektowania elementów konstrukcji blachowych w Autodesk Inventor jest przeznaczony do projektowania metalowych obudów urządzeń, jak również rozmaitych elementów konstrukcyjnych z blach, takich jak: wsporniki, okucia, osłony itp. Choć zasadnicza idea i przeznaczenie modułu w Inventorze 2008 nie uległy zmianie, to na pewno zwiększył się komfort pracy i poprawiła przyjazność jego narzędzi. Interfejs i obsługa Inżynierowie Autodesk poświęcili wiele uwagi modułowi do rozwinięć blachowych dla nowej wersji programu. Zmiany obejmują pełny zakres funkcjonalności – od modelowania po dokumentację, ze szczególnym uwzględnieniem interfejsu obsługi oraz procesu projektowego. Wielu projektantów, używających modułu, to użytkownicy okazjonalni, którzy nie mają czasu ani potrzeby stać się ekspertami w tym zakresie, dlatego ujednolicono wygląd okienek dialogowych i zwiększono klarowność zawartych w nich funkcji poprzez dodanie pomocnych ilustracji do opcji w oknach. Dzięki przyciskowi Zastosuj można dokonywać zmian bez opuszczania okien dialogowych, a udoskonalony podgląd zmian na modelu pozwala uniknąć stosowania metody prób i błędów. Efekt potencjalnej zmiany po prostu widać na projektowanym elemencie. Osobne okienko rozwinięcia blachy z poprzednich wersji programu zostało zintegrowane z głównym obszarem roboczym i aktywacja rozwinięcia następuje poprzez kliknięcie w przeglądarce. Ta pozornie nieduża zmiana ma poważny wpływ na sposób pracy i stwarza nowe możliwości edycyjne. Obecnie użytkownik pracujący z modułem EFEKTY zmian w przeprojektowanym oknie dialogowym Kołnierz są przewidywalne i bezpośrednio widoczne na ekranie STRUKTURA przeglądarki jest przejrzysta i uporządkowana 48 DESIGN NEWS Polska [www.designnews.pl] wrzesień 2007 TEKST I RYSUNKI: ANNA NOWAK rozwinięć blachowych może przełączać się między dwoma trybami, zagiętym oraz rozwiniętym, i to w dowolnym momencie. Oba tryby oferują edycję modelu blachy, w obu kolejne operacje edycyjne są dostępne w postaci historii w przeglądarce i oba mają swoje panele z narzędziami. W dalszej części artykułu powiem nieco więcej o specyfice nowego trybu rozwinięcia. Istotną zmianą poprawiającą przejrzystość przeglądarki jest automatyczne grupowanie powiązanych z sobą operacji kształtujących we wspólne pozycje. Przykładowo, dodanie kołnierza spowoduje pojawienie się w przeglądarce pozycji Kołnierz wraz z podrzędną pozycją Gięcie oraz ewentualnie Narożnik, PROGRAMY OPCJE zaawansowane okna Kolnierz KOLNIERZ z profilu także można utworzyć poprzez wskazanie powierzchni jeśli dla polecenia Kołnierz wybrano więcej krawędzi jednocześnie. Kołnierze Zarówno narzędzie Kołnierz, jaki i Kołnierz z profilu zostały przeprojektowane tak, aby zredukować ilość kroków niezbędnych do uzyskania zamierzonego efektu. W poprzedniej wersji dla narzędzia kołnierz można było wybrać tylko jedną krawędź. Teraz wybór może dotyczyć dowolnych krawędzi modelu, wybranych ręcznie w sposób podobny, jak to się odbywa dla narzędzia Zaokrąglenie bądź można wybrać powierzchnię, dla której program odnajdzie obrys i doda kołnierze dla wszystkich krawędzi. Jeśli wybór doty- czy więcej niż jednej krawędzi, w zakładce Narożnik użytkownik może określić parametry dla tworzonych narożników – np. połączenie sąsiednich kołnierzy w zadanej odległości i rodzaj podcięcia narożników. Działanie narzędzia nie jest teraz uzależnione od tego, czy wybrana jest krawędź wewnętrzna czy zewnętrzna. Odpowiednie ikony i listy rozwijalne pozwalają ustalić wysokość i kierunek utworzenia kołnierza, kąt i położenie gięcia, a wygodny, dynamiczny podgląd gwarantuje, że parametry zostały dobrane prawidłowo. Po rozszerzeniu okienka w opcjach zaawansowanych użytkownicy znajdą narzędzia pomocne w ustaleniu szerokości kołnierza. Poza podstawową opcją użycia długości wska- zanej krawędzi są warianty, takie jak: podanie wartości dla szerokości kołnierza (z wyśrodkowaniem lub odsunięciem od jednego z końców), podanie odsunięcia z obu końców oraz wskazanie dowolnych punktów poprzez Od/Do. Funkcja Kołnierz z profilu także została poszerzona o wybór powierzchni. I w tym przypadku niezwykle wygodne jest ustalenie warunków połączenia w narożnikach od razu podczas tworzenia wszystkich kołnierzy. Wycięcie na zagięciu blachy Narzędzie wycięcia już w poprzedniej wersji pozwalało na „zawinięcie” szkicu na kołnierzach. Teraz funkcjonalność ta FUNKCJA Wytnij przez gięcie może być użyta dla niepełnej grubości blachy [www.designnews.pl] DESIGN NEWS Polska 49 PROGRAMY została rozszerzona o możliwość określenia głębokości wycięcia mniejszej niż grubość blachy. Połączenie narożnika W poprzednich wersjach programu odstęp między kołnierzami dla wszystkich opcji okna dialogowego Połączenie narożnika był mierzony od końca jednego arkusza kołnierza do powierzchni drugiego, co sprawdzało się dla kołnierzy giętych pod kątem 90°, natomiast przy innych kątach prowadziło do nieoczekiwanych rezultatów. Nowa opcja Odstęp symetryczny jest idealnym rozwiązaniem dla takich właśnie przypadków. Dla określenia podcięcia w miejscu zetknięcia się trzech krawędzi gięcia można wybrać jedną z czterech możliwości: Brak zastąpienia, Przecięcie, Pełne zaokrąglenie oraz Zaokrąglenie promieniem. Przebicia Inventor 2008 przynosi rozszerzenie funkcji otworów przebijanych, które mogą być tworzone w postaci rodzin podobnych wzorów o różnych, parametrycznie sterowanych wymiarach. W oknie dialogowym tworzenia iFeature pojawił się przełącznik dla przebić, udostępniający odpowiednie opcje, jak: określenie ID przebicia, wskazanie szkicu zastępczego i określenie grubości przebicia, najczęściej wprowadzanego w postaci wzoru matematycznego, zawierającego parametr Thickness (grubość blachy określona w pliku części blachowej). Narzędzie iFeature sprawdza przy tym, czy jest określony środek przebicia, niezbędny dla utworzenia plików DXF do produkcji. Wygenerowane pliki .ide definiujące otwory przebijane można otworzyć i zmodyfikować, np. poprzez dodanie kolejnych typoszeregów przebić, odpowiednio indeksowanych indywidualnymi numerami ID. BRAK podcięcia POŁĄCZENIE narożnika ma opcję Odstęp symetryczny Edycja modelu rozwinięcia blachy Wspomniałam wcześniej, iż rozwinięcie blachy to niejako nowy tryb pracy z modułem. Po wejściu w tryb pojawia się panel z narzędziami edycji modelu płaskiego, między innymi: Wyciągnięcie, Obrót, Otwór, Fazowanie, Zaokrąglenie, ale i również Otwór przebijany. Należy jednak wiedzieć, iż wprawdzie wszelkie zmiany wprowadzane dla modelu zagiętego są automatycznie wprowadzane w rozwinięciu, to zmiany w trybie rozwiniętym nie zostaną odzwierciedlone w modelu zagiętym i użytkownik jest o tym informowany odpowiednim ostrzeżeniem. Zmiany będą widoczne tylko w rozwinięciu oraz w rysunku dokumentacji płaskiej, zawierającym rozwinięcie blachy, zatem narzędzia modelowania należy rozumieć tylko jako narzędzia służące do kosmetycznego „czyszczenia” rozwinięcia, wprowadzania niedużych zmian albo do wprowadzania zmian bardzo trudnych do uzyskania w modelu zagiętym. Dobrym przykładem dla zastosowania takiej edycji byłyby własne wzory podcięć narożników użytkownika, które mogą zostać „wybite” na modelu rozwiniętym po zakończeniu modelowania całej blachy, a przed eksPODCIĘCIE użytkownika wprowadzone na modelu rozwiniętym 50 DESIGN NEWS Polska [www.designnews.pl] wrzesień 2007 DOSTĘPNE rodzaje podcięcia w oknie dialogowym Połączenia narożnika gdy są łączone trzy krawędzie gięcia portem na obrabiarkę CNC. Co ważne, dla obu równolegle tworzonych modeli 3D program podaje w oknie iProperties odpowiednie dla danego trybu bieżące parametry środka ciężkości, masę i objętość, które mogą się różnić w przypadku wprowadzenia zmian na modelu rozwinięcia. Inną funkcjonalnością, która pojawiła się wraz z trybem rozwinięcia, jest okno edycji definicji wzoru płaskiego, pozwalające na określenie początku i orientacji układu współrzędnych blachy, a także na wybór reprezentacji otworów przebijanych (szkic 2D, model, tylko znacznik środka, szkic 2D znacznik środka). Ustawienia te są potrzebne w kolejnych etapach procesu produkcyjnego. Eksport Ponieważ elementy blachowe są najczęściej produkowane przez urządzenia CNC, dla których należy przygotować odpowiedni plik wejściowy, w programie wprowadzono możliwość szerokiego dostosowywania ustawień eksportu wzoru rozwinięcia. Okno dialogowe eksportu wywołujemy z menu kontekstowego w przeglądarce dla rozwiniętego modelu blachy. Mamy w okienku możliwość wyboru wersji zarówno dla pliku DXF, jak i DWG (2007, 2004, 2000/LT 2000 dla DWG i DXF, R12/LT dodatkowo dla DXF). Podczas eksportu można używać zewnętrznych plików adaptacyjnych w formacie XML, w celu wykonania dodatkowych operacji poprocesowych na pliku wyjściowym. Zakładka Warstwa pozwala usunąć niepotrzebną informację poprzez wyłączenie wybranych warstw oraz zmienić nazwy warstw, w celu dopasowania do standardów. Zakładka Geometria pozwala na sterowanie sposobem aproksymacji splajnów, na scalanie obrysów wewnętrz- Idea: Znajdź lepszy sposób na tworzenie dokumentacji technicznej. Realizacja: Dzięki oprogramowaniu Autodesk Inventor® możesz łatwo tworzyć rysunki, które w przypadku wprowadzenia zmian w modelu 3D, zostaną automatycznie uaktualnione. Jedynie Autodesk Inventor zapewnia pełne środowisko projektowe do tworzenia dokumentacji technicznej. Automatyczne tworzenie rysunków to tylko jeden z powodów, dla których Autodesk Inventor stanowi najlepszy wybór przy projektowaniu 3D. Więcej informacji na temat najlepiej sprzedającej się aplikacji do projektowania mechanicznego 3D dostępnych jest pod adresem: www.autodesk.pl/inventor Projekt: Fives Cail Obszar zastosowania: przemysł elektromechaniczny Autodesk, AutoCAD i Autodesk Inventor są zastrzeżonymi znakami towarowymi Autodesk, Inc., zarejestrowanymi w Stanach Zjednoczonych i/lub innych krajach. Wszelkie inne nazwy marek, nazwy produktów i znaki towarowe należą do ich odpowiednich właścicieli. Autodesk zastrzega sobie prawo do zmiany oferty produktowej i specyfikacji w dowolnym momencie bez uprzedzenia, a także nie ponosi odpowiedzialności za błędy typograficzne i graficzne, które mogą pojawić się w niniejszym dokumencie. © 2006 Autodesk, Inc. Wszelkie prawa zastrzeżone. [www.designnews.pl] DESIGN NEWS Polska 51 PROGRAMY FUNKCJA Wytnij przez gięcie może być użyta dla niepełnej grubości blachy nych i zewnętrznych w polilinie oraz przedefiniowanie punktu bazowego geometrii tak, by całość została przeniesiona w obszar dodatnich współrzędnych układu XY. Opcje eksportu można zapisać w postaci gotowych konfiguracji w celu ponownego użycia w przyszłości bądź do wykorzystania przez zewnętrzne aplikacje. Tabele gięcia i otworów przebijanych Wprowadzenie ustawień dla trybu rozwinięcia, takich jak orientacja lub odwrócenie blachy jest honorowane podczas umieszczania widoku bazowego rozwinięcia w dokumentacji. Jeśli w trakcie tej operacji zaznaczymy nową opcję Przywróć środek otworu przebijanego, w widoku zostaną automatycznie wyświetlone punkty środkowe przebić. Wśród narzędzi opisowych znajdziemy nowe narzędzie opisu krawędzi gięcia, pozwalające opisywać poszczególne krawędzie z osobna pojedynczymi kliknięciami bądź w jednym kroku poprzez wybranie całego widoku, tak jak dla opisów DLA rozwinięć blachowych opracowano dedykowany Kreator eksportu DWG-DXF otworów. Efektem działania będą opisy krawędzi, podające kierunek gięcia (góra / dół), kąt oraz promień. Alternatywnie użytkownik może wprowadzić automatycznie wygenerowaną tabelę gięcia, która spowoduje umieszczenie na krawędziach gięcia jedynie numerów gięć, a cały rozszerzony opis będzie dostępny w tabeli gięcia. Także otwory przebijane można szybko opisać w tabeli, zawierającej informację o: kierunku przebijania, kącie, ID przebicia oraz głębokości, pobranej z modelu. Poszcze- NA rysunku widoczne tabele gięcia oraz otworów przebijanych wraz z automatycznie wprowadzonymi opisami w widoku rozwiniecia W zakladce Geometria mozna dostosowac sposob upraszczania wzoru rozwiniecia 52 DESIGN NEWS Polska [www.designnews.pl] wrzesień 2007 gólne otwory przebijane są traktowane jako całościowe definicje przebić, nawet jeśli na jedno przebicie składa się grupa otworów. Są zatem oznaczane inaczej, niż narzędziem opisywania otworów. Wygląd opisów jest sterowany poprzez style obiektów, można też zmieniać opisy podobnie jak dla tekstów opisowych. R PM MSD Anna Nowak Man and Machine Software PRENUMERATA ZAPRASZAMY DO BEZPŁATNEJ PRENUMERATY! Jedynym warunkiem uzyskania prenumeraty jest wypełnienie poniższej ankiety lub formularza dostępnego na stronie www.designnews.pl. Ankietę w wersji papierowej prosimy przesłać faksem (22) 899 29 48 lub pocztą tradycyjną pod adresem redakcji. Prenumerata rozpocznie się od następnego wydania. Wszystkie dane, po ich uważnej analizie, posłużą starannemu przygotowaniu kolejnych edycji magazynu. Imię i nazwisko: Jestem zainteresowany poruszeniem i opisaniem Stanowisko: w Design News następujących tematów i zagadnień: Nazwa firmy: ..................................................................................................................... Adres firmy ..................................................................................................................... Kod pocztowy i miejscowość: ..................................................................................................................... Ulica: ..................................................................................................................... tel./faks: ..................................................................................................................... e-mail: ..................................................................................................................... 1. Główny produkt końcowy wytwarzany w Państwa firmie – pod wskazanym w ankiecie adresem .................................................................... 2. Z poniższych kategorii proszę wybrać jedną (lub więcej) najlepiej opisującą podstawową działalność prowadzoną pod tym adresem: Działalność produkcyjna Składowanie Handel hurtowy Usługi transportowe Badania i rozwój (projektowanie albo inżynieria) na potrzeby: Zakładu produkcyjnego Zakładu nieprodukcyjnego Dyrekcja albo dział sprzedaży lub inne działy należące do: Zakładu produkcyjnego Zakładu nieprodukcyjnego 3. Jaka jest przybliżona liczba pracowników zatrudnionych pod danym adresem? (Proszę zaznaczyć tylko jedną możliwość) 1000 lub więcej 500–999 250–499 100–249 1–99 4. Proszę wybrać jedną z podanych poniżej funkcji projektowych najlepiej opisujących działalność Państwa pod wskazanym adresem: Projektowanie systemów lub produktów Funkcje związane z pracami badawczo-rozwojowymi Projektowanie urządzeń dla zakładów przemysłowych Testowanie i ocena, zapewnienie niezawodności, kontrola jakości i standaryzacja Inne aplikacje konstrukcyjno-projektowe (proszę podać przykłady) Komponenty do montażu, mocowania i łączenia Oprogramowanie CAD/CAM/CAE Części do komputerów/obwody 6. Projektuje, zatwierdza bądź wybiera Pan/Pani produkty i sprzęt w obszarze następujących gałęzi przemysłu: Motoryzacja/ciężarówki Sterowanie/części maszyn Opakowania Przemysł medyczny/służba zdrowia Komputery/sprzęt biurowy Komunikacja AGD/produkty konsumpcyjne Przemysł lotniczy/militaria Produkcja półprzewodników Procesy produkcyjne .................................................................... .................................................................... 5. Czy jako projektant jest Pan/Pani odpowiedzialny/a za wybór bądź zatwierdza Pan/Pani zakup: Części elektryczne i elektroniczne Części napędów Elementy urządzeń przenoszenia mocy i łożysk Sterowanie ruchem Wysyłając powyższy formularz, wyrażam zgodę na przetwarzanie moich danych osobowych, zgodnie z Ustawą z dnia 29.08.1997 r. O Ochronie Danych Osobowych (Dz.U. nr 133, poz. 883). data........... podpis.......................... [www.designnews.pl] DESIGN NEWS Polska 53 FLESZ NOWE TECHNOLOGIE Rozwój cyfrowych technik przetwarzania obrazu zmusza producentów do systematycznego wzbogacania oferty swoich produktów. Poniżej przedstawiamy kilka ciekawych nowości firmy Epson... 1. Drukarka Stylus Pro 3800, wykorzystująca technologię atramentową Epson UltraChrome K3™, zapewnia wysokiej jakości wydruki niezbędne na rynku sztuki, wydruków próbnych i profesjonalnej fotografii. Zastosowany w niej system, w skład którego wchodzi 9 atramentów pigmentowych, umożliwia znakomitej jakości wydruki w formacie do A2+. Drukarka ta została stworzona do sporządzania kolorowych lub monochromatycznych prac na wielu różnych materiałach, wykraczających poza tradycyjne papiery matowe lub błyszczące. 2. Epson P-5000 jest pierwszym na świecie multimedialnym urządzeniem pamięci masowej, wyposażonym w czterokolorowy system filtrów, gwarantujący niezrównaną przestrzeń barwną. To urządzenie multimedialne ma dysk twardy 80 GB, gniazda pamięci CF i SDHC, wymienny akumulator i szybki interfejs do przesyłania danych. Obsługa jest niezwykle prosta dzięki czytelnemu interfejsowi użytkownika na czterocalowym, kolorowym ekranie LCD o wyjątkowej rozdzielczości. Nowa technologia Epson Photo Fine Ultra stosuje cztery filtry kolorów, co sprawia, że wyświetlacz LCD potrafi pokazać 16,7 miliona barw – jest to przestrzeń barwna niezwykle zbliżona do standardu Adobe RGB. 3. Epson EMP-DM1 – ultraprzenośny projektor do wyświetlania filmów DVD i gier wideo na wielkim ekranie. Projektor obsługuje standard HD (rozdzielczość 480p) i można go łatwo podłączyć do komputera, konsoli do gier, aparatu cyfrowego albo urządzenia pamięciowego USB. Urządzenia EMP-DM1 można używać w każdym miejscu domu. Wystarczy przenieść go do innego pokoju za praktyczny, wbudowany uchwyt i podłączyć do prądu, aby zacząć oglądać filmy na DVD bez ponownego podłączania plątaniny kabli. Zintegrowane głośniki stereo (2 x 8 W) zapewniają dźwięk wysokiej jakości, który wzmacnia wrażenie uczestnictwa w seansie kinowym. Kiedy zachodzi potrzeba zmiany ustawień, łatwy w użyciu panel przedni oraz pilot zdalnego sterowania pozwalają łatwo i szybko uzyskać żądane parametry obrazu. Dzięki czterem różnym trybom korekcji koloru można wybrać ustawienia idealnie dostosowane do określonego pomieszczenia. Oprócz oglądania filmów DVD (a także DivX) urządzenia EMP-TWD10 można używać do wyświetlania szerokiej gamy treści multimedialnych na wielkim ekranie: obrazu z komputera PC, tunera TV, przystawki telewizyjnej, konsoli do gier lub systemu karaoke. Interfejs USB pozwala na wyświetlanie cyfrowych zdjęć (JPEG) i filmów (DivX) oraz na słuchanie muzyki (WMA, MP3) bez skomplikowanego procesu instalacji. 54 DESIGN NEWS Polska [www.designnews.pl] wrzesień 2007 KATASTROFY Historie prawdziwe Sprawa uszkodzonej belki odbojowej Mimo to… przegraliśmy sprawę Olds 88 z roku 1987 uderzył w tył naczepy ciągniętej przez ciągnik siodłowy, który zatrzymał się na światłach. Kierowca ciągnika zeznał, że widział za sobą długi sznur samochodów, a następnie został uderzony od tyłu z taką siłą, że poleciał na kierownicę, co spowodowało uraz kręgosłupa szyjnego. Oczywiście skierował sprawę do sądu. Obrońca wezwał mnie, bym ustalił, czy siła zderzenia mogła spowodować wspomniane obrażenia. Miejsce zbrodni Udałem się na miejsce wypadku i obejrzałem zarówno naczepę, jak i samochód osobowy (teraz już naprawiony), które wzięły udział w wypadku. Obejrzałem także kopię wykonanego po wypadku zdjęcia samochodu. Przód dość mocno ucierpiał, ale uszkodzenia nie sięgały chłodnicy ani wentylatora. podobne belki, wszystkie były wygięte w taki sam sposób, jak interesująca nas belka. Oprócz tego, roszczenie powoda narusza zasady dynamiki Newtona. Silne uderzenie w tył naczepy wcisnęłoby kierowcę w fotel, a nie rzuciło na kierownicę, jak utrzymywał. Wyjaśniłem w sądzie, dlaczego zderzak samochodu nie mógł uderzyć w oponę naczepy i spowodować silnego wstrząsu, zaś zetknęły się z nią tylko cienkie elementy nadwozia. Powołałem się także na Sir Izaaka Newtona i opuściłem sąd w dobrym nastroju, inaczej niż to miało miejsce w przypadku niektórych wcześniejszych spraw. Mimo to… przegraliśmy sprawę. maska silnika silnik Dochodzenie Kierowca Oldsa twierdził, że zatrzymał samochód „na biegu” wciskając stopą hamulec, podczas gdy samochód wyrwał do przodu z silnikiem wyjącym na wysokich obrotach, uderzając w naczepę. Sądzę, że kierowca nacisnął pedał gazu zamiast hamulca, co spowodowało zderzenie. Olds uderzył naczepę w belkę odbojową, czyli element, który ma zapobiegać, by samochód osobowy nie wjechał pod tył naczepy. Twierdzono, że uderzenie wygięło belkę, a zderzak samochodu osobowego wbił fartuch błotnika prawej, tylnej opony – w samą oponę. Utrzymywano, że zderzenie spowodowało uraz kręgosłupa szyjnego. Belka była faktycznie wygięta, a błotnik uszkodzony. Mimo to zarzut spowodowania urazu kręgosłupa jest bezpodstawny z kilku powodów. Rysunek przedstawia widok z boku na tył naczepy i przód samochodu, mniej więcej w odpowiedniej skali. Rysunek po prawej u góry pokazuje wyraźnie, że gdyby zderzak samochodu osobowego wbił błotnik w oponę, belka wbiłaby chłodnicę w wentylator silnika. Jednak ani chłodnica, ani wentylator nie ucierpiały. Belka odbojowa minęła zderzak samochodu o ponad 8 cali, więc energia kinetyczna samochodu została przekazana jedynie przez cienką blachę i plastik atrapy oraz otaczające je elementy nadwozia. Zderzak samochodu nie zetknął się ani z belką, ani z oponą, tak więc nie było kontaktu między ramami pojazdów i żaden poważny wstrząs nie został przeniesiony. Belka odbojowa została najprawdopodobniej wygięta, gdy kierowca cofał naczepę w kierunku rampy załadowczej. Widziałem 56 DESIGN NEWS Polska [www.designnews.pl] wrzesień 2007 chłodnica wentylator zderzak belka odbojowa SCHEMAT pokazuje, że kierowca Oldsa nie zawinił... Dowód rzeczowy Asystent prawny mojego klienta powiedział mi, że obrońca powoda opisał, jak wielkie samoloty holuje się tylko za pomocą haków przymocowanych do kadłuba. Jeśli wielki samolot można holować ciągnąc za cienki metal, to zderzenie mogło spowodować silny wstrząs. Przysięgli dali się przekonać i uznawszy, że nie miałem racji w tej kwestii, odrzucili moje oświadczenie. Tak naprawdę to w przypadku samolotu siła ciągnąca przenoszona jest na elementy konstrukcyjne umieszczone wewnątrz kadłuba. Z jakiegoś powodu obrońca zlekceważył ten fakt. Ken Russell ([email protected]) jest emerytowanym profesorem metalurgii i techniki jądrowej na MIT. Specjalizuje się w metaloznawstwie, metalurgii sądowej oraz analizach przypadków defektów, awarii i uszkodzeń Już teraz poczuj moc projektowania 3D Czymkolwiek się zajmujesz – sprawdź nowe możliwości na seminarium Autodesk Każdy nowy projekt jest źródłem wyzwań i walki konkurencyjnej. Dzisiaj, możliwość zobaczenia jak będzie wyglądał projekt jest tylko wstępem. Potrzebne jest również sprawdzenie koncepcji w cyfrowym świecie – zanim stanie się rzeczywistością. Seminaria Autodesk są szansą naocznego sprawdzenia, jak specjalnie dostosowane, branżowe programy Autodesk 2008 pomagają analizować realne parametry i możliwości projektów – oszczędzać czas, pieniądze i materiały. Nasi eksperci udzielą odpowiedzi, które bezpośrednio pomogą w Państwa pracy i realizowanych projektach. Wszystko przy wsparciu najnowszych rozwiązań Autodesk 2008. Autodesk Inventor Rodzina produktów Autodesk 2008 proponuje nowatorskie rozwiązania dla branży przemysłowej – linię Autodesk Inventor. Oprogramowanie Autodesk Inventor jest najlepszym wyborem dla użytkowników oprogramowania AutoCAD, którzy planują osiągnięcie wydajności technologii 3D bez utraty środków zainwestowanych w dane projektowe 2D i wiedzę techniczną dotyczącą oprogramowania AutoCAD . Najnowsze rozwiązania Autodesk – wyposażone w zaawansowane techniki do projektowania trójwymiarowego, pozwalają na dokładne przeanalizowanie procesu tworzenia poprzez poznanie i wypróbowanie koncepcji, zanim stanie się ona rzeczywistością. Na etapie modelu cyfrowego możliwa jest wizualizacja, symulacja oraz analiza funkcjonowania koncepcji w warunkach rzeczywistych. Takie rozwiązanie ułatwia wykrycie błędów i szybkie wprowadzenie poprawek już na etapie projektu, a tym samym umożliwia podniesienie efektywności. Ze względu na ograniczoną liczbę miejsc prosimy o możliwie szybkie potwierdzenie obecności. Więcej informacji, dokonanie rezerwacji oraz wybór dogodnej lokalizacji możliwy jest na www.autodesk.pl/seminaria2008 Autodesk i Inventor są zarejestrowanymi znakami towarowymi firmy Autodesk, Inc. w USA i/lub innych krajach. Inne nazwy firmowe, nazwy produktów lub znaki towarowe należą do ich prawnych właścicieli. Firma Autodesk zastrzega sobie prawo do zmian w ofercie produktów i specyfikacjach bez wcześniejszego powiadomienia i nie jest odpowiedzialna za możliwe błędy typograficzne lub graficzne w tym dokumencie. © 2007 Autodesk, Inc. Wszelkie prawa zastrzeżone.