pobierz (PDF, 5.6 MByte) - Control Engineering Polska
Transkrypt
pobierz (PDF, 5.6 MByte) - Control Engineering Polska
ISSN 1731-5301 50 Współpraca nauki z przemysłem: Inteligentne sterowanie serwonapędu pneumatycznego Nr 1 (64) Rok VIII Międzynarodowe źródło informacji o sterowaniu i automatyce DOBRY STEROWNIK TO PODSTAWA 12 Kontrola procesu Redukcja ryzyka poprzez planowanie 8 Raport Roboty w ruch 24 Jak to się robi? Wybór przepływomierza 36 www.controlengpolska.com STYCZEŃ-LUTY 2010 OD REDAKCJI CONTROL ENGINEERING POLSKA REDAKCJA POLSKA Redaktor naczelny Tomasz Kurzacz [email protected] Redakcja merytoryczna mgr inż. Józef Czarnul dr inż. Paweł Dworak dr inż. Andrzej Ożadowicz dr inż. Krzysztof Pietrusewicz Współpraca mgr inż. Izabela Cieniak [email protected] Redaktor witryny internetowej Paweł Szczepański [email protected] Redakcja stylistyczna Małgorzata Wyrwicz Opracowanie graficzne i skład Grzegorz Solecki [email protected] Kierownik sprzedaży Piotr Wojciechowski [email protected] Key Account Manager Agnieszka Gumienna [email protected] Marketing Aleksander Poniatowski [email protected] Administracja / prenumerata Anna Jedlińska [email protected] Druk i oprawa Drukarnia Taurus www.drukarniataurus.com.pl REDAKCJA USA Redaktor naczelny Mark T. Hoske Redaktorzy Frank J. Bartos, Frances Beationg Jeanine Katzel, Charlie Masi Renee Robbins, Peter Welander Vance VanDoren WYDAWNICTWO Trade Media International Holdings sp. z o.o. ul. Wita Stwosza 59a 02-661 Warszawa tel. 022 852 44 15 www.trademedia.us Prezes zarządu Michael J. Majchrzak [email protected] Targi z automatyką w tle W iosną, jak zwykle, odbywają się ważne targi dla przemysłu, w którym automatyka odgrywa istotną rolę. Pierwsze z nich to Automaticon, który odbędzie się w Warszawie w dniach 23–26 marca 2010 r. To bodaj największe tego typu targi w Polsce, gromadzące liczną grupę firm zajmujących się automatyką przemysłową. W ubiegłym roku w Automatikonie uczestniczyło ponad 300 firm z Polski i zagranicy. Organizatorzy szacują, że stoiska odwiedziło ok. 15 tys. gości. W tym roku zainteresowanie z pewnością nie będzie mniejsze wobec oznak ożywienia gospodarczego. Podobne nadzieje mają organizatorzy targów HANNOVER MESSE. Są to jedne z największych, jeśli nie największe na świecie targi przemysłowe. W tym roku odbywają się w dniach 19–23 kwietnia. W ubiegłym roku uczestniczyło w nich ponad 6 tys. firm z 61 krajów (w tym ponad 30 z Polski). Wystawy odwiedziło ok. 210 tys. osób z 80 krajów świata (w tym ok. 5 tys. z Polski). Na targi składa się 9 imprez, o których szerzej piszemy w dziale Nowości. Na targach prezentowane będą m.in. roboty. Jak pisze autorka raportu o robotach: „Branża robotyki w Polsce oparła się kryzysowi. Widoczny był wzrost sprzedaży tego typu urządzeń”. Jest to wyraźny sygnał, że w przemyśle nie nastąpił kataklizm, jaki miał miejsce np. w sferze bankowej, i mimo trudniejszego dostępu do pieniądza firmy inwestują w tę nowoczesną technologię. Ponad 2/3 ankietowanych osób odpowiedziało, że przewidują utrzymanie ubiegłorocznego poziomu lub wzrost wydatków na roboty w 2010 r. Jak stwierdza Paweł Handzlik z Działu Robotów Przemysłowych firmy ASTOR: „Stagnacja na rynku światowym pozostała bez większego wpływu na nasz rynek robotów”. Podobnie uważa Piotr Tynor, lider sekcji Robot & CNC, Mitsubishi Electric – Oddział w Polsce: „Mimo spadku sprzedaży w krajach zachodnioeuropejskich (np. w Niemczech spadek z ponad 650 szt. w 2008 r. do 487 szt. robotów w 2009 r.) w Polsce odnotowano znaczny wzrost sprzedaży robotów”. Zapraszam do zapoznania się z całym raportem oraz innymi artykułami, poświęconymi m.in. sterownikom, sterowniom, przepływomierzom oraz serwonapędom. Tomasz Kurzacz redaktor naczelny [email protected] Redakcja zastrzega sobie prawo do adiustacji i skracania tekstów oraz zmiany ich tytułów. Nie zwracamy tekstów niezamówionych. Nie odpowiadamy za treść reklam i ogłoszeń. Magazyn wydawany jest na licencji Reed Business Information. www.controlengpolska.com l CONTROL ENGINEERING POLSKA STYCZEŃLUTY 2010 l 1 Nr 1 (64) Rok VIII Międzynarodowe źródło informacji o sterowaniu i automatyce STYCZEŃ–LUTY 2010 ISSN 1731-5301 50 Współpraca nauki z przemysłem: Inteligentne sterowanie serwonapędu pneumatycznego Nr 1 (64) Rok VIII Międzynarodowe źródło informacji o sterowaniu i automatyce 12 Temat z okładki Dobry sterownik to podstawa Obecnie przy wyborze sterownika do dowolnej aplikacji automatyki przemysłowej nieocenioną rolę spełniają specyfikacje dostępne w trybie on-line, zestawienia tabelaryczne i dane techniczne dziesiątek typów sterowników i kontrolerów. Każdy integrator systemów automatyki powinien z nich umiejętnie korzystać, planując rozwiązania techniczne i dobierając sprzęt dla konkretnych aplikacji. STYCZEŃ-LUTY 2010 DOBRY STEROWNIK TO PODSTAWA 12 24 Kontrola procesu Redukcja ryzyka poprzez planowanie 8 Raport Roboty w ruch Branża robotyki w Polsce oparła się kryzysowi. Widoczny był wzrost sprzedaży tego typu urządzeń. Głównymi argumentami za instalacją robotów w zakładach przemysłowych jest powtarzalność ruchów. Z roku na rok roboty są coraz lepiej przystosowane do pracy w trudnych warunkach. Raport Roboty w ruch 24 Jak to siħ robi? Wybór przepųywomierza 36 www.controlengpolska.com Temat z okładki: Dobry sterownik to podstawa str. 12 Produkty: Balluff – Moduł I/O do sieci CC-Link str. 58 Produkty: Eltron – Multimetr z bezprzewodowym wyświetlaczem Fluke 233 str. 60 Produkty: Eltron – Kamera In-Sight typu „Line Scan” (kamera liniowa) firmy Cognex str. 60 Produkty: Endress+Hauser – Cubemass – nowy „masowiec” str. 58 2 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com 1 8 12 24 36 46 50 Od redakcji Targi z automatyką w tle Nowości Kontrola procesu 4 HANNOVER MESSE 2010: Efektywność – Innowacje – Stabilność 4 Phoenix Contact ma nowego dyrektora generalnego 5 SCHUNK Expert Days – Robotyka usługowa 2010 5 Konkurs: poznaj możliwości ILC150! Wybór przepływomierza 6 FARO z Aberlinkiem Najnowocześniejsze sterownie 6 Produkcyjny impuls w Deftransie Współpraca nauki z przemysłem 6 Coroczne spotkanie Partnerów – Siemens PLM 7 Grupa ALPOL wdraża IFS Applications 7 Nowi inwestorzy w łódzkiej strefie Redukcja ryzyka poprzez planowanie Temat z okładki Dobry sterownik to podstawa Raport Roboty w ruch Jak to się robi? Inteligentne sterowanie serwonapędu pneumatycznego Produkty Produkty: Axis – Sieciowe kamery termiczne str. 62 Produkty: Multiprojekt – Aktuatory ServoTube XHB str. 63 Produkty: Phoenix Contact – Oszczędzaj energię z zasilaczami dedykowanymi do automatyki budynkowej str. 62 58 Balluff – Moduł I/O do sieci CC-Link 58 Elmark – Światłowód GGP o dużej odporności na zginanie 58 Endress+Hauser – Cubemass – nowy „masowiec” Endress+Hauser 60 Eltron – Kamera In-Sight typu „Line Scan” (kamera liniowa) firmy Cognex 60 Eltron – Multimetr z bezprzewodowym wyświetlaczem Fluke 233 60 TURCK – Dotykowe panele operatorskie HMI 62 Phoenix Contact – Oszczędzaj energię z zasilaczami dedykowanymi do automatyki budynkowej 62 Axis – Sieciowe kamery termiczne 63 Multiprojekt – Aktuatory ServoTube XHB 63 Siemens – Nowa wersja Tecnomatix Tłumaczone teksty zostały zamieszczone w niniejszym wydaniu za zgodą redakcji czasopisma „Control Engineering Magazine USA” wydawanego przez firmę Reed Business Information, która stanowi część Reed Elsevier Inc. Wszelkie prawa zastrzeżone. Żadna część niniejszego wydania nie może być powielana i rozpowszechniana w jakiejkolwiek formie i w jakikolwiek sposób, w części lub w całości, w jakimkolwiek języku — bez pisemnej zgody Reed Business Information. Control Egineering jest zastrzeżonym znakiem towarowym, należącym do Reed Business Information. www.controlengpolska.com l CONTROL ENGINEERING POLSKA STYCZEŃLUTY 2010 l 3 NOWOŚCI HANNOVER MESSE 2010: Efektywność – Innowacje – Stabilność olejna edycja HANNOVER MESSE odbędzie się w dniach 19–23 kwietnia 2010 r. pod hasłem „Efektywność – Innowacje – Stabilność”. Celem imprezy jest prezentacja innowacji dla przemysłu: od przełomowych rozwiązań poprzez zaawansowane technologie po nowe materiały. Kluczowe obszary nadchodzącej edycji targów to energetyka, mobilność, automatyka i dostawy dla przemysłu – a więc wszystko to, co ważne jest dla przedstawicieli firm i co odzwierciedla aktualne tendencje w różnych sektorach rynku. Równie ważne co przełomowe innowacje są możliwości praktycznego zastosowania nowych technologii i know how w tym zakresie. Dlatego tak duży nacisk przy tworzeniu programu HANNOVER MESSE położono na networking i transfer wiedzy. Wymianie doświadczeń między ludźmi nauki i biznesu służyć będą liczne fora dyskusyjne, kongresy i warsztaty. Na kraj partnerski przyszłorocznej edycji HANNOVER MESSE wybrane zostały Włochy. Od lat to właśnie stamtąd przyjeżdża bardzo wielu wystawców imprezy – firmy włoskie mają więc duży wkład w międzynarodowy sukces hanowerskich targów przemysłowych. Ponadto przedsiębiorstwa ze słonecznej Italii są w światowej czołówce, jeśli chodzi o takie sektory, jak energia ze źródeł odnawialnych, automatyka przemysłowa czy elektrotechnika i technologie napędów. Dzięki udziałowi w HANNOVER MESSE 2010 i tytułowi partnera targów Włochy umocnią i podkreślą swoją pozycję lidera na rynku globalnym. Targi składać się będą z dziewięciu imprez: Międzynarodowe Targi Dostaw Materiałów do Produkcji, Komponentów i Systemów dla Przemysłu Industrial Supply (wcześniej K „Subcontracting”), Międzynarodowe Targi Napędów Hybrydowych i Elektrycznych, Mobilnych Nośników Energii i Pojazdów Alternatywnych MobiliTec, Międzynarodowe Targi Wytwarzania Energii ze Źródeł Konwencjonalnych i Odnawialnych, Zaopatrzenia w Energię oraz Przesyłu i Dystrybucji Energii, Targi Innowacyjnych Rozwiązań dla Elektrowni i Zakładów Energetycznych Power Plant Technology, Międzynarodowe Targi Transformatorów, Cewek i Silników Elektrycznych CoilTechnica, Międzynarodowe Targi Stosowanych Technik Mikrosystemów i Nanotechnologii MicroNanoTec (dotychczas MicroTechnology), Międzynarodowe Targi Branżowe Automatyzacji Produkcji Industrial Automation, Międzynarodowe Targi Branżowych Zintegrowanych Procesów Przemysłowych oraz Systemów Informatycznych i Telekomunikacyjnych Digital Factory oraz Targi Research & Technology. www.hannovermesse.de Phoenix Contact ma nowego dyrektora generalnego aciej Merek został nowym dyrektorem generalnym Phoenix Contact. Funkcję tę objął od 04.01.2010 r. Maciej Merek jest absolwentem Wydziału Elektroniki Politechniki Wrocławskiej. W swojej karierze dwukrotnie pracował na rzecz ABB, co w sumie dało 8 lat doświadczenia związanego z produkcją rozdziel- M 4 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l nic średniego i niskiego napięcia. Ostatnio zajmowane przez niego stanowisko to dyrektor Zakładu Rozdzielnic Niskiego Napięcia. W latach 20022004 pełnił funkcję prezesa zarządu w poznańskiej spółce SPIN. Wcześniej spędził ponad pięć lat w firmie Schneider Electric, gdzie odpowiedzialny był za współpracę z klientami kluczowymi. W swojej pracy zawodowej Maciej Merek zdobył szerokie doświadczenie w zakresie zarządzania relacjami z klientami, a także zarządzania strukturami biznesowymi i fabrycznymi. www.phoenixcontact.pl www.controlengpolska.com NOWOŚCI SCHUNK Expert Days – Robotyka usługowa 2010 irma SCHUNK, działająca w dziedzinie techniki mocowań i automatyki przemysłowej, organizuje w dniach 24–25 lutego 2010 r. trzecie spotkanie ekspertów, którego tematyka obejmuje robotykę usługową. Wydarzenie łączy specjalistów z całego świata. Bogaty program seminarium obejmuje angielskojęzyczne prezentacje dotyczące aktualnych prac badawczych, trendów i szans w obrębie robotyki usługowej. Wystąpienia zagranicznych ekspertów dotyczą w szczególności aktualnych tematów robotyki usługowej, takich jak bezpieczeństwo, standaryzacja i inicjatywy europejskie. Poza tym zaprezentowane zostaną wyniki aktualnie prowadzonych badań na polach: „chwytanie”, „manipulacja modułowa” i „robotyka modułowa”. Celem powyższych działań jest identyfikacja rozwiązań robotyki usługowej, optymalnie dostosowanych do potrzeb i wymagań rynku. Obok intensywnej wymiany doświadczeń, seminarium jest idealną platformą do nawiązania międzynarodowych kontaktów i rozpoczęcia współpracy nad przyszłościowymi projektami. Konferencję poprowadzą dwa uznane autorytety w dziedzinie robotyki: prof. dr Henrik I. Christensen, kierownik Kate- F dry Robotyki „KUKA Chair of Robotics“ w Instytucie technologii Georgia (Georgia Institute of Technology) w Atlancie, oraz Martin Hägele, kierownik Pracowni Systemy Robotów w Instytucie Techniki Wytwarzania i Automatyzacji im. Frauenhofera IPA (Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA) w Stuttgarcie. www.schunk.com/expertdays Konkurs: poznaj możliwości ILC150! irma Phoenix Contact, promując sterownik ILC150, uruchomiła specjalną stronę www poświęconą w całości klasie sterowników „100”. Pod adresem www.ilc150eth.pl znajdziemy wszystkie niezbędne informacje o sterownikach rodziny ILC1xx. Poznamy ogromne możliwości otwartej komunikacji Ethernet i swobodnej rozbudowy systemu o moduły Inline IO. Znajdziemy przykłady aplikacji sterowania wykorzystujących moduły funkcyjne z systemu Inline IO. Na stronie znajdują się również informacje techniczne, linki do dokumen- F tacji technicznej i oprogramowania. Po zakupieniu zestawu startowego ILC130 STARTERKIT można bezpłatnie wziąć www.controlengpolska.com l udział w szkoleniu PCWorx Quickstart które organizowane są cyklicznie na terenie całego kraju. Od stycznia do końca czerwca trwać będzie również konkurs. Wystarczy wejść na stronę www.ilc150eth.pl, poznać możliwości sterownika ILC150 i odpowiedzieć na 3 pytania. W każdym miesiącu trwania konkursu spośród uczestników, którzy prawidłowo odpowiedzieli na pytania, wylosujemy zwycięzcę nagrody głównej, którą jest iPod Nano. www.ilc150eth.pl www.phoenixcontact.pl CONTROL ENGINEERING POLSKA STYCZEŃLUTY 2010 l 5 NOWOŚCI FARO z Aberlinkiem irmy FARO i Aberlink podpisują umowę dotyczącą wykorzystania oprogramowania Aberlink 3D z ramionami pomiarowymi FARO Gage. FARO, światowy dostawca przenośnych rozwiązań do pomiarów i obróbki obrazu, oraz Aberlink – największy brytyjski producent maszyn CMM, podpisały umowę, na mocy której będzie można opcjonalnie używać oprogramowania Aberlink 3D do obsługi ramion pomiarowych FARO Gage. Po okresie intensywnego rozwoju produktów najnowsza wersja prostego w obsłudze oprogramowania pomiarowego Aberlink 3D firmy Aberlink może być obecnie stosowana z przenośnymi ramionami pomiarowymi. Pakiet oprogramowania pomiarowego Aberlink obejmuje intuicyjny interfejs użytkownika, który umożliwia tworzenie interaktywnych, trójwymiarowych obrazów mierzonego elementu. Zasadniczo oprogramowanie to jest inteligentnym systemem pomiarowym, zdolnym do automatycznego rozpoznawania i definiowania różnych mierzonych cech. Funkcje oprogramowania, opracowane specjalnie dla ramion pomiarowych FARO, gwarantują, że wyświetlany obraz jest zawsze prawidłowo zorientowany na mierzony element. Pozostałe innowacje umożliwiają użycie ramienia do sterowania myszą oraz przycisków ramienia do powielania ujęć punktów. F Coroczne spotkanie Partnerów – Siemens PLM oroczne spotkanie Partnerów – Siemens PLM Software EMEA Partner Leadership Summit (EPLS) w tym roku odbyło się we Frankfurcie w dniach 31.11–1.12.2009. Partnerzy Siemens PLM Software mieli okazję podsumować rok finansowy 2009 i poznać strategie na rok 2010. W spotkaniu wzięło udział 91 firm partnterskich oraz 79 przedstawicieli Siemensa, wśród których znaleźli się: Tony Jolly – VP Channels EMEA, Kerry Grimes – SVP Global Solution Partner Sales, Karsten Newbury – SVP Velocity Series. Kerry Grimes zaprezentował globalną, światową strategię sprzedaży partnerskiej, zaś Tony Jolly skupił się na obszerze EMEA. Karsten Newbury zaprezentował Portfolio Velocity i strategię marketingową na rok 2010. Partnerom Siemens PLM Software przyznano w sumie 19 nagród. Polski partner, CAMdivision, został wyróżniony aż w trzech różnych kategoriach: TOP EMEA Partner FY09, TOP Partner in Poland FY09 i Top Sales Person in Poland FY09 (nagroda powędrowała do Krzysztofa Augustyna). Partnerom zaprezentowano również planowane na 2010 premiery produktów Velocity series: CAM Express 7.5 (nowa wersja wniesie ważne ulepszenia do obróbki 4i 5-osiowej), Teamcenter Express 5.1, Femap 10,2 jak również Solid Edge with synchronous technology V3. www.plm.automation.siemens.com/pl_pl C 6 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com Produkcyjny impuls w Deftransie ruchomienie funkcjonalności systemu Impuls 5, wspierającej zarządzanie procesami produkcyjnymi, kończy pierwszy etap wdrożenia w firmie Deftrans. Jeden z największych producentów mebli łazienkowych korzysta już z rozwiązań kadrowo-płacowych, finansowo-księgowych, gospodarki magazynowej, transportu oraz CRM. W pełni wykorzystywana funkcjonalność produkcyjna ma przede wszystkim umożliwić optymalne prowadzenie gospodarki kosztowej. Objęcie systemem Impuls 5 obszaru produkcji ma znacznie skrócić proces od zlecenia do otrzymania gotowego wyrobu. Związane jest to między innymi z uproszczeniem obiegu dokumentacji, a także dostępem do danych odzwierciedlających stopień zaawansowania procesów produkcyjnych, które na bieżąco pozwalają korygować odchylenia od założonych planów. Dzięki temu analizie może być poddawane zużycie materiałów oraz koszty całego procesu. Rozwiązania dostosowano do realiów uruchomionych niedawno, nowoczesnych linii produkcyjnych. Uporządkowana została dokumentacja techniczna oraz programy obsługujące maszyny do obróbki elementów, dzięki czemu zminimalizowano prawdopodobieństwo wystąpienia pomyłek. Wdrożenie oprogramowania klasy MRPII/ERP pozwala na dalszą rozbudowę zmierzającą do uruchomienia kart pracy czy ekranów dotykowych pobierających wszystkie istotne informacje z poszczególnych stanowisk produkcyjnych. Obecnie trwa również uruchamianie czytników kodów kreskowych obsługujących magazyny. www.bpsc.com.pl U Grupa ALPOL wdraża IFS Applications rupa ALPOL, wiodący producent chemii budowlanej i wapna hydratyzowanego na polskim rynku, wdroży system klasy ERP wspomagający zarządzanie, firmy IFS. Wdrożenie IFS Applications obejmie moduły: IFS Finanse, IFS Produkcja, IFS Dystrybucja, IFS Remonty, IFS Zarządzanie Projektami, IFS Zarządzanie Dokumentacją, IFS CRM oraz IFS Zasoby Ludzkie i IFS Płace. Docelowo z rozwiązania ma korzystać 50 użytkowników. Grupę tworzą: P.W. ALPOL, które ma 10% udziału w krajowym rynku wapna hydratyzowanego, oraz ALPOL GIPS, które plasuje się w pierwszej dziesiątce polskich producentów suchych mieszanek budowlanych. System ma zapewnić wsparcie realizacji kluczowych procesów biznesowych, zachodzących w Grupie ALPOL, począwszy od finansów, poprzez zarządzanie projektami, produkcję, dystrybucję, gospodarkę remontową, zarządzanie obiegiem dokumentów w firmie, zarządzanie relacjami z klientami, a także zarządzanie zasobami ludzkimi i płacami. Wdrożenie systemu IFS Applications obejmie oba przedsiębiorstwa wchodzące w skład grupy. Wdrożenie systemu IFS Applications w Grupie ALPOL usprawni kluczowe procesy biznesowe zachodzące w Grupie, w tym wesprze procesy produkcji ze szczególnym uwzględnieniem planowania produkcji, przyczyni się również do optymalizacji łańcucha dostaw, jak również poprawy poziomu obsługi klienta i kontroli kosztów działalności biznesowej. System umożliwi pozyskanie informacji zarządczej niezbędnej do sterowania przedsiębiorstwami na poziomie strategicznym i operacyjnym. www.alpol.pl www.ifsworld.com G Nowi inwestorzy w łódzkiej strefie stycznia 2010 r. sześciu kolejnych inwestorów otrzymało zezwolenia na działalność w Łódzkiej Specjalnej Strefie Ekonomicznej. Wśród nich inwestor z numerem pozwolenia „150” – spółka HTL – Strefa produkująca jednorazowe nakłuwacze do pobierania krwi. Zezwolenia na działalność otrzymali również: Korona, ITG Solar, Liw Care Technology, Delia Cosmetics Distribution oraz Eurometal. Łącznie nowi inwestorzy w Strefie zainwestują co najmniej 196,5 mln zł i stworzą ponad 300 miejsc pracy. 21 KONTROLA PROCESU Redukcja ryzyka poprzez planowanie Integratorzy systemów udzielają wskazówek, które pozwalają im odnieść sukces bez przykrych niespodzianek. Niezawodna komunikacja i dokumentacja – to najważniejsze z nich. Vance VanDoren edną z podstawowych, często cytowanych korzyści z zatrudniania integratorów systemów do pomocy we wdrażaniu projektu jest redukcja ryzyka. Doświadczeni praktycy w jakiejkolwiek dziedzinie techniki odnoszą większe sukcesy niż entuzjastyczni amatorzy. Integratorzy systemów są wyspecjalizowanymi ekspertami w zakresie projektowania i realizacji przemysłowych systemów automatyki. Jednak nawet najbardziej utalentowany integrator bez wiedzy o procesie nie będzie w stanie poprawnie go skonfigurować i uruchomić. – Poznanie i udokumentowanie wymagań użytkownika końcowego to największy pojedynczy czynnik decydujący o powodzeniu projektu – mówi Dean Streck, główny specjalista w VI Engineering. – Naszym ludziom, wykonującym codziennie pracę opartą na projekcie, mówimy, że muszą dokładnie, na piśmie, precyzować, co zamierzają robić, oraz określić, na jakiej podstawie będą z tej pracy rozliczeni. Brent Stormwall, wiceprezes Pozytron, zgadza się z tym stwierdzeniem. – Kompletny projekt i plan komunikacji to klucz do tego, aby „sukces” i „zakończenie” były jednakowo rozumiane przez inwestora i integratora. Jerry Armstrong, inżynier aplikacji z Walco, mówi: – Nie ma nic tak deprymującego dla inwestora, jak stwierdzenie „Nie wiedziałem, że wymagania dotyczyły również tego”, które słyszy po rozpoczęciu lub, co gorsza, po zakończeniu prac. Handlowiec lub inżynier aplikacji odpowiedzialny za organizację pracy musi przeznaczyć odpo- J 8 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com wiednią ilość czasu na rozmowę z inwestorem oraz wybór technologii, aby wiedzieć dokładnie, jakie są potrzeby klienta i jak je zaspokoić. To wcale nie oznacza, że należy omawiać każdy szczegół, taki jak kolor przycisków, najważniejsze punkty oraz wielkość przedsięwzięcia muszą być jednak zdefiniowane. Armstrong dodaje – Mając dobrze zrobiony projekt, masz mniej niespodzianek w czasie implementacji systemu. Don Ulrich, prezes Stone Technologies, przyznaje, że tworzenie planu i szacowanie ryzyka to klucz do sukcesu w każdym projekcie automatyki. – Mówimy naszym klientom już na samym początku, jak zamierzamy zrealizować każdy detal projektu. To staje się bazą do określenia wymagań i dla detali spisywanych w umowie. Następnie tworzymy kompletną ocenę ryzyka zawierającą ryzyko poślizgu czasowego, ryzyko technologiczne, ryzyko związane z niewystarczającymi zasobami, a nawet ryzyko tego, że klient nie dostarczy nam na czas wymaganych informacji. Kiedy omawiamy projekt po raz kolejny, ponownie szacujemy ryzyko, ponieważ pojawiają się nowe zagrożenia, których nie uwzględniliśmy wcześniej. Jeśli tylko potrafimy je przewidzieć – rozwiązujemy je szybko. Najwięcej problemów sprawiają jednak te zagrożenia, które wydawały się niegroźne. Joel Langill, główny konsultant i inżynier w ENGlobal Automation, zgadza się z tym. – Takim zagrożeniem może być ryzyko technologiczne dotyczące tego, jakich środków trzeba będzie użyć przy wdrażaniu nowego systemu lub uruchamianiu nowego oprogramowania. Mogą to być też za- INNOVATION AND SOLUTIONS push the button . Biuro Targów Monachijskich w Polsce ul. Biała 4, 00-895 Warszawa tel. 022 620 44 15, [email protected] KONTROLA PROCESU Metodologia rozwoju projektu “Model V” rozwoju projektu został przedstawiony przez Good Automated Manufacturing Practice (GAMP) Forum i został zarejestrowany w Best Practicies of the Control Kontrola wymagań procesowych Wymagania klienta System Integrator Association. Lewa strona diagramu pokazuje niezbędne do zaplanowania testy każdego z etapów pokazanego w prawej części diagramu Fabryczne testy dopuszczenia Wymagania funkcjonalne Specyfikacja techniczna Software Dokumentacja systemowa Integracja oraz test oprogramowania Źródło: Control Engineering Polska grożenia związane z działalnością klienta – czy poradzi sobie z migracją ze starej do nowej technologii, z jednoczesnymi przenosinami do nowej dużej sterowni. Ponadto dodaje: – Każde ryzyko indywidualne z punktu widzenia danego projektu powinno być udokumentowane i omówione. Kiedy tylko zostanie ono zrozumiane, należy skorygować procedury testowe tak, aby pokazywały skuteczność działań oraz łagodziły zagrożenie jeszcze zanim projekt zacznie być realizowany. Jeśli chodzi o planowanie takich testów, Langill poleca zaczynać od końca. Najpierw tworzy plan testu finalnego, później procedury testowe linii produkcyjnych oraz samego sprzętu. Dopiero wtedy przygotowuje projekt, mając wciąż na uwadze te testy. – Jednym z największych błędów popełnianych w projektach wymagających integracji wielu urządzeń automatyki jest brak opracowanych procedur testowych w czasie, kiedy sprzęt już jest gotowy – zaznacza Langhill. – To często skutkuje szybkim opracowywaniem testów, które albo nie sprawdzają wszystkiego, co powinny, albo ukrywają znane problemy. Dan Purvis, główny inżynier systemów i przedstawiciel Houston Office of Optimation, opisuje, jak jego firma tworzy procedury testowe w postaci przedstawionego „diagramu V” na podstawie dokumentacji projektu. Nie jest zaskoczeniem, że początek to wymagania klienta końcowego. Trzem fazom testów odpowiadają trzy dokumenty pokazane na obrazku. – W końcowym stanie projektu otrzymujesz oczywiście kompletną listę rzeczy, bo jego najgorsza część została zrobiona zaraz na początku – mówi Purvis. Ostateczne potwierdzenie zgodności z wymaganiami klienta, wymaganiami procesowymi i dokumentacją odzwierciedla 2ITTALp*EDEN3YSTEM 3:!&934%2/7.)#:% 2/:$:)!{-/#9 ZABUDOWA KONTROLA PROCESU Integratorzy systemów mogą ograniczyć swoje ryzyko, Szacowanie ryzyka integratora decydując, który project automatyki zaakceptować, bazując na swojej wiedzy o potencjalnym kliencie Technologia i niezbędnej do zastosowania technologii. Jeżeli oboje są Wie Nie wie Wie Zarobek Nowy obszar technologii Nie wie dobrze zaorientowani – project powinien się udać. Jeśli Nowy obszar działań Obawa oboje nie mają pełnej wiedzy – ryzyko integratora jest większe. Jeśli jeden lub drugi jest niepewny – jest to czas specyfikację projektową. Gdzieś pomiędzy znajduje się bieżąca implementacja projektu – pisanie, integracja oraz test programu. Purvis dodaje: – Instrukcje testowe dla programistów i operatorów tworzone są na podstawie dokumentów z fazy projektowej. Fabryczne testy dopuszczenia (FAT) powstają na podstawie specyfikacji wymagań funkcjonalnych (FRS) oraz dokumentów FAT. Jakakolwiek niezgodność tworzy listę poprawek, ale liczba mogących pojawić się niespodzianek jest mniejsza. Pracujący dla Stone Technologies Ulrich określa „brak niespodzianek” jako pierwszą zasadę planowania i nadzoru projektu. – Jak by nie patrzeć – mówi – integratorzy nie są w stanie poradzić sobie z czymś, o czym nie wiedzą. Zasada numer dwa brzmi „Mogę zrobić to później – to nie jest plan”. Ulrich twierdzi, że klienci wolą słyszeć o problemach tak szybko, jak to możliwe, szczególnie jeśli złym wieściom towarzyszy od razu plan rozwiązania problemu. Ray Bachelor, prezes Bachelor Controls, opisuje zarządzanie projektem: – Zarządzanie pro- Klient do wkroczenia na nowy obszar. Źródło: Control Engineering Polska jektem to nie tylko raportowanie wydarzeń. Trzeba zarządzać nim w taki sposób, aby mieć pewność, że pozostaje on w zgodzie z pierwotnymi wymaganiami funkcjonalnymi. Powinien zatem mieć realistyczny plan, który pozwoli rozpocząć prace, a nie optymistyczny wykaz, który nieuchronnie prowadzi do opóźnień. Artykuł pod redakcją mgr. inż. Łukasza Urbańskiego, doktoranta Instytutu Automatyki Przemysłowej Wydziału Elektrycznego Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie 5NIWERSALNYp%FEKTYWNYp+OMPLETNY ELEKTRONIKI +,)-!49:!#*!3934%-/7! 2/:7)}:!.)!)4 Rittal Sp. z o.o. – email: [email protected] – www.rittal.pl Tech Info: 0 801 380 320 TEMAT Z OKŁADKI Dobry sterownik to podstawa Obecnie przy wyborze sterownika do dowolnej aplikacji automatyki przemysłowej nieocenioną rolę spełniają specyfikacje dostępne w trybie on-line, zestawienia tabelaryczne i dane techniczne dziesiątek typów sterowników i kontrolerów. Każdy integrator systemów automatyki powinien z nich umiejętnie korzystać, planując rozwiązania techniczne i dobierając sprzęt dla konkretnych aplikacji. Renee Robbins nogość producentów i różnorodność typów sterowników dostępnych w ofercie rynkowej branży automatyki niejednego fachowca może przyprawić o zawrót głowy i zdezorientować, podobnie jak zapełnione towarami regały w supermarkecie. Wielu inżynierów i integratorów systemów automatyki, zderzając się bezpośrednio z tak bogatą ofertą, decyduje się najczęściej na rozwiązania zbliżone do już wcześniej sobie znanych i wykorzystywanych, M co nie zawsze może się okazać decyzją trafną i najlepszą. Dlatego też świadomi tych problemów decyzyjnych redaktorzy magazynu Control Enginering zwrócili się do kilkunastu największych dostawców sprzętu do systemów automatyki z zapytaniem o to, na jakie parametry i funkcje współczesnych sterowników należy zwrócić największą uwagę, wybierając sprzęt czy rozwiązania systemowe dla wybranych aplikacji przemysłowych. W niniejszym artykule przedstawiamy niektóre z ich wypowiedzi i uwag, zawierające najistotniejsze kwestie. Aplikacja 1 – Maszyny pakujące W współczesnych aplikacjach przemysłowych spotkać można trzy generacje maszyn pakujących: GEN I – w całości zmechanizowane, GEN II – układy hybrydowe, mechaniczne i ze sterowanymi serwonapędami, oraz GEN III – maszyny w pełni zautomatyzowane, sterowane elektronicznie, tylko z nowoczesnymi serwonapędami. Zaletą tych ostatnich jest możliwość automatycz12 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com nej synchronizacji całej maszyny dzięki precyzyjnym sterownikom współpracującym z serwonapędami, bez konieczności używania specjalnych wałów transmisyjnych czy przekładni mechanicznych, przenoszących moment napędowy między kolejnymi elementami maszyny. Maszyny trzeciej generacji – GEN III – to w praktyce w całości maszyny elektryczne, z ograniczoną do niezbędnego minimum mechaniką, a przy okazji zwiększoną funkcjonalnością umożliwiającą np. jednoczesną obsługę wielu rodzajów ładunków czy szybkie przełączanie między różnorodnymi pakowanymi produktami. Układy tego typu pracują zwykle z większymi prędkościami, a obsługujące je systemy sterowania odpowiedzialne są za dokładną synchronizację, sprzęganie fizyczne kolejnych stopni maszyny oraz obsługę algorytmów pracy robotów. Dlate- TEMAT Z OKŁADKI go też wymagane jest tu zastosowanie szybszych sterowników (z czasem skanowania 50–100 μs), z bardzo szybko reagującymi układami we/wy, lub też coraz częściej – sieci sterowania, działających w oparciu o pobór i wysyłanie sygnałów na moduły we/wy. Do zapisania aplikacji obsługi różnych algorytmów sterowania sekcji maszyn pąkujących niezbędna jest pamięć 1 MB lub więcej. Wybór dobrego sterownika lub całego systemu sterowania maszyn pakujących wymaga ponadto analizy i rozstrzygnięcia jeszcze kilku zasadniczych kwestii: Jaki rodzaj aplikacji ma być obsługiwany? Szczególnie zróżnicowane są aplikacje związane z pakowaniem produktów spożywczych, pogrupowane w szereg podkategorii. Podobnie ma się sprawa z przeznaczonymi do nich maszynami pakującymi, które mogą być zorientowane pionowo lub poziomo. Maszyny pakujące w kartony mogą pracować w trybie ciągłym lub przerywanym. Każda z takich aplikacji ma swoje własne szczególne wymagania parametryczne, które jednocześnie określają, jaki typ sterownika należy do nich dobrać, zwracając uwagę na możliwą do obsłużenia liczbę we/wy, ich funkcjonalność i rodzaj obsługiwanych sygnałów, możliwość połączenia z sieciami przemysłowymi, złożoność i zaawansowanie funkcjonalne. Łączność i komunikacja. Komunikacja w systemie automatyki dotyczyć może łączności z zewnętrznymi modułami we/wy, wymiany informacji między kilkoma sterownikami lub wręcz pomiędzy siecią automatyki a kolejnym pozio- mem hierarchii sieciowej – Ethernetem i systemami SCADA. W tym zakresie wybór standardu wymiany informacji zależy od osobistych preferencji inżynierów automatyków, wymagań klientów, dostępności elementów systemowych na danym rynku i innych uwarunkowań lokalnych. Mogą tu się pojawić zarówno sieci firmowe – jak MelsecNet czy DH+ oraz sieci o standardach otwartych – jak SERCOS II czy ModBus itp. Połączenia z systemami SCADA zwykle realizowane są już w standardzie Ethernet. Standard ten pojawia się również coraz częściej jako medium transmisji do modułów zdalnych we/wy i komunikacji poziomu sterownik – sterownik. Elastyczność i skalowalność. Elastyczność i skalowalność systemu to jego zdolność do przyłączania nowych i swobodnego łączenia już zainstalowanych sterowników w celu zwiększenia funkcjonalności systemu sterowania. Niektórzy producenci i dostawcy urządzeń automatyki dołączają do nich zróżnicowane oprogramowanie systemowe, inni zaś bazują na jednorodnym środowisku aplikacyjnym. Każda z tych koncepcji ma swoje zalety i wady. Przykładem idei aplikacji ujednoliconych jest firma Bosch Rexroth: dzięki jej urządzeniom sterującym możliwe jest swobodne rozbudowywanie systemów automatyki zarówno w maszynach GEN I, jak i GEN III, zwiększanie ich funkcjonalności, bez konieczności całkowitego odrzucania rozwiązań wypracowanych już wcześniej w czasie ich dotychczasowego funkcjonowania w aplikacjach. Wymagania w zakresie pakietów programowych i programowania maszyn. Logika sterowania i przełączania w stosunkowo prostych konstrukcyjnie maszynach pakujących typu GEN I programowana jest zwykle z użyciem schematów drabinkowych. Maszyny typu GEN III, działające ze znacznie większymi prędkościami i współpracujące z robotami, wymagają zastosowania zaawansowanych funkcjonalności języków programowania – bloków funkcjonalnych i innych narzędzi do rozbudowanych algorytmów i funkcjonalności. W ostatnim czasie coraz częściej w obszarze tym poszukiwani są dostawcy automatyki oferujący gotowe szablony i struktury programowe, pozwalające na ich ostateczną konfigurację i dopasowanie do konkretnych aplikacji docelowych. Rozwiązania takie gwarantują automatykom przemysłowym dość znaczny stopień swobody i łatwość organizacji funkcjonalnej systemów. Na podstawie informacji firmy Bosch Rexroth. www.controlengpolska.com l CONTROL ENGINEERING POLSKA STYCZEŃLUTY 2010 l 13 TEMAT Z OKŁADKI Aplikacja 2 – Automatycznie kierowane wózki transportowe (AGV) Wózki tego typu są często wykorzystywane do transportu bardzo ciężkich przedmiotów lub przenoszenia towarów, zwłaszcza w strefach zagrożonych wybuchem. Sterowniki dedykowane do ich obsługi powinny spełniać kilka podstawowych wymagań: Zdolność do obsługi wielu typów pętli sprzężeń zwrotnych związanych zarówno z precyzyjną regulacją prędkości, jak i sterowaniem kierunków poruszania się wózka. Dzięki cyfrowym układom zliczającym sterowniki wózków mogą określić drogę, którą pokonują w każdym kierunku, lub ustalić, czy wózek nie porusza się w danym momencie po powierzchni wznoszącej się lub opadającej. Sterownik w takim wypadku porównuje sygnały z układów liczących z szablonami zarejestrowanymi dla różnego typu powierzchni. Na tej podstawie poprzez pętle sterowania wypracowywany jest sygnał, który ma za zadanie odpowiednio zredukować prędkość wózka lub też ją zwiększyć. Elastyczność w zakresie obsługi sygnałów z układów we/wy i obsługi danych procesowych. W takiej aplikacji system musi obsługiwać na równi sygnały z czujników podczerwieni, zbliżeniowych, radiowych i innych typów, używanych do wykrywania przeszkód oraz śledzenia ścieżek ruchu wyznaczonych w terenie. Pozwala to na prawne zaprogramowanie wózków w celu uniknięcia ich wzajemnych zderzeń oraz z przeszkodami zewnętrznymi. Obsługa komunikacji bezprzewodowej. Możliwość bezprzewodowej komunikacji z wózkami sterowanymi automatycznie eliminuje konieczność ich okresowego przyłączania do sieci przewodem w celu np. modyfikacji programowych, zebrania raportów o stanie podzespołów itp. Ułatwia zatem prowadzenie diagnostyki wózków, związanej przede wszystkim z żywotnością ich baterii oraz stanem zużycia podzespołów. Obecnie stosuje się tu zwykle Ethernet bezprzewodowy i ideę sieci lokalnych (LAN, Wi-Fi), ale coraz częściej korzysta się również z tzw. sieci rozległych WAN (Wi-Fi WAN). Na podstawie informacji firmy Opto 22. Aplikacja 3 – Roboty przenoszące z miejsca na miejsce Pośród konstruktorów maszyn przetwarzających i pakujących żywność dominuje obecnie trend zmierzający do integracji z nimi robotów przenoszących produkty z miejsca na miejsce, zamiast popularnego dotychczas rozwiązania współpracy maszyny z robotami zewnętrznymi. Zatem w nowych aplikacjach niezbędne jest 14 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com użycie sterowników z zaaplikowanymi zaawansowanymi algorytmami matematycznymi w celu uzyskania odpowiedniego poziomu koordynacji pracy i ruchów ramion takich robotów. Istotnymi parametrami dla takich sterowników są: Moc procesora – idealnym rozwiązaniem jest tu sterownik obsługujący kilka robotów oraz inne procesy ruchu i funkcje logiczne w maszynie pakującej w ramach jednego programu sterowania, realizowanego na jednym procesorze. Pozwala to na wyeliminowanie kosztów zakupu dodatkowych sterowników dedykowanych dla poszczególnych robotów i rozproszenia programów sterowania pomiędzy różne jednostki procesorów. W niektórych przypadkach program sterowania całą maszyną i robotami przenoszącymi może być realizowany w pamięci cache procesora, co znacznie zwiększa szybkość jego działania. FIRMA PREZENTUJE Kontrolery PAC Przyczyn powstania innowcyjnej jeszcze kilka lat temu koncepcji kontrolerów PAC (Programmable Automation Controller) niewątpliwie szukać należy bezpośrednio w trendach cały czas silnie rozwijającego się rynku automatyki przemysłowej. W zamierzchłych czasach, gdy stawiała swoje pierwsze kroki, prym wiodły układy przekaźnikowe. Jednak wraz z coraz większymi wymaganiami stawianymi układom automatycznej kontroli, ich zastosowanie okazywało się często niewystarczające lub powodowało konieczność budowy układów bardzo rozbudowanych, a przez to dość awaryjnych i trudnych w obsłudze/serwisie. W dobie dynamicznego rozwoju elektroniki i techniki mikroprocesorowej rewolucyjnym rozwiązaniem stały się sterowniki PLC, które w pewnym momencie zostały przyjęte jako swego rodzaju standard i po dziś dzień są sercem większości systemów sterowania maszyn i linii produkcyjnych. Z drugiej strony zauważono także coraz większe możliwości zastosowań przemysłowych komputerów PC, wynikające z ich uniwersalności, bogatego wyposażenia we wszelkiego rodzaju interfejsy komunikacyjne, większej elastyczności w zakresie programowania, stale rosnącej mocy obliczeniowej, w połączeniu ze stopniowym spadkiem cen. I właśnie wynikiem połączenia tych dwóch głównych trendów stało się wyodrębnienie nowej grupy urządzeń w postaci sterowników PAC, które w ogólnym zarysie są odpowiednikami sterowników PLC, jednak pod względem budowy oparte są ściśle na technologiach stosowanych w przemysłowych komputerach PC. ADAM-5550KW Sterownik ten, będący rozwinięciem obszernej serii ADAM-5000, występuje w ofercie Advantech już od dłuższego czasu. Oparty jest o procesor AMD Geode GX533 i system operacyjny Microsoft Windows CE 5.0. Wyposażony został w dwa interfejsy sieciowe Ethernet 10/100Base-T, 4 porty szeregowe, 2 porty USB i jedno wyjście grafiki. Osiem slotów sterownika pozwala na zamontowanie dowolnej kombinacji modułów I/O (AI/AO/DI/DO) występujących w serii ADAM-5000, co ostatecznie przekłada się na możliwość uzyskania bezpośrednio maksymalnie 128 punktów DI/DO lub np. 64 kanałów AI. W przypadku konieczności dalszej rozbudowy systemu (zwiększenia ilości sygnałów we/wy) lub jego rozproszenia, posiłkować się możemy wbudowaną komunikacją w oparciu o protokół Modbus (RTU/TCP) i bogatą ofertą zdalnych modułów we/wy, występujących także w pozostałych seriach modułów ADAM, oraz oczywiście dowolnymi urządzeniami wspierającymi te protokoły. Seria APAX-5000 Ta nowa seria produktów, które już wkrótce będą dostępne w sprzedaży, jest odpowiedzią producenta na stale rozwijający się rynek kontrolerów PAC. Umożliwia zbudowanie układu automatyki w oparciu o odpowiednią liczbę połączonych ze sobą (bezpośrednio lub za pośrednictwem wyodrębionej sieci Ethernet) jedno- lub dwuslotowych backplane’ów, uzbrojonych w moduł procesorowy oraz dedykowane dla tej serii moduły we/wy. Moduł procesora APAX-5520KW oparty jest tym razem o procesor XScale PXA270 (520 MHz) i – podobnie jak w przypadku sterownika ADAM-5550KW – system operacyjny Microsoft Windows CE 5.0. Wyposażony został w dwa interfejsy sieciowe, 1 port szeregowy, 2 porty USB i wyjście grafiki, a jego możliwości komunikacji z dołączonymi urządzeniami peryferyjnymi rozszerzyć możemy przez zastosowanie modułów dodatkowych portów szeregowych (4x) i portów CAN (2x). W serii tej przewidziano także miejsce dla kontrolerów pełniących (po dołączeniu odpowiedniego oprogramowania) funkcje nadrzędnych jednostek HMI/SCADA, komunikujacych się z kontrolerami PAC za pośrednictwem protokołu Modbus/TCP/RTU. Modele te (APAX-557X), oparte na procesorze Intel Celeron M (1.0/1.5 GHz), wyposażone zostały w system operacyjny Microsoft Windows XP Embedded i bogaty zestaw interfejsów (2xLAN, 2xCOM, 4xUSB, VGA, Audio, SD). Programowanie Do programowania obydwu wyżej wymienionych kontrolerów PAC (wyposażonych ProConOS Win CE runtime) przeznaczone jest oprogramowanie KW-MULTIPROG niemieckiej firmy KW-Software GmbH. Zgodnie z definicją standardu IEC 61131-3 pozwala na wykorzystanie pięciu dostępnych języków programowania (FBD/LD/ IL/ST/SFC), łącznie z możliwością ich dowolnego łączenia oraz tworzenia własnych funkcji/bloków – z możliwością zapisu jako dołączanych bibliotek. Ładowanie wynikowego programu do sterownika odbywa się za pośrednictwem łącza sieciowego, a dostępna opcja „Debug” pozwala na sprawne diagnozowanie poprawności działania stworzonego algorytmu sterowania. Oprogramowanie jest odpłatne i występuje w dwóch wersjach umożliwiających dostęp do odpowiedniej dla danego projektu ilości sygnałów we/wy (128B/64kB I/O). Wszystkich zainteresowanych tą tematyką zapraszamy na prezentację sprzętu połączoną z krótkim szkoleniem „Pierwsze kroki w środowisku KW-MULTIPROG”. Szczegóły na: http://www.elmark.com.pl/advantech/szkolenia/ www.controlengpolska.com Jacek Bonecki Elmark Automatyka Sp.z o.o. http://www.elmark.com.pl/ l CONTROL ENGINEERING POLSKA STYCZEŃLUTY 2010 l 15 TEMAT Z OKŁADKI Narzędzie TCP – Tool Center Point – to funkcjonalność stanowiąca podstawową różnicę pomiędzy algorytmami ruchów maszyn a robotów. W tych pierwszych wszystkie ruchy zdefiniowane są jako zbiór trajektorii dla każdej z osi serwomechanizmów. W przypadku robotów dostępne są tylko proste ustawienia układów kinematycznych, a wszystkie ruchy definiuje się w odniesieniu do pozycji docelowej, z uwzględnieniem rodzaju ruchu możliwego do wykonania przez robota. Trajektorie ruchów ramion są zawsze wyliczane i niezdefiniowane raz na zawsze. Kinematyka – w bibliotekach dostępnych w oprogramowaniu do robotów firmy Schneider Electric znajdują się narzędzia do wykonywania tych skomplikowanych obliczeń automatycznie. Inżynier automatyk może zaprogramować ruchy robota na płaszczyźnie współrzędnych kartezjańskich równie łatwo, jak odbywa się to dla tradycyjnych maszyn, z wykorzystaniem języka bloków funkcjonalnych z normy IEC 61131-3. Następnie program taki po odpowiednim przetworzeniu wylicza całą tzw. kinematykę maszyny wraz z funkcjami interpolacyjnymi. Dodatkowe funkcjonalności – funkcja geometrycznego mieszania ścieżek ruchów pozwala na redukcję czasu trwania cyklu pozycjonowania poprzez zmieszanie parametrów i współrzędnych kilku ścieżek ruchów maszyny, optymalizując szybkość ich wykonywania i odległość niezbędną do osiągnięcia przez ramię robota założonej wstępnie pozycji. Ze względu na tendencję sterowanych układów ruchomych do nadmiernego przyspieszania, a tym samym zwiększania prawdopodobieństw niedokładności ruchów, warto zwrócić uwagę na taką funkcjonalność sterowników jak inteligentny monitoring przyspieszeń. Na podstawie informacji firmy Schenider Electric Packing Solutions. Aplikacja 4 – Zakład produkcji paliw Sterowanie i monitoring nowoczesnych zakładów produkcji paliw opiera się w głównej mierze na urządzeniach panelowych, wspieranych przez sterowniki z pojedynczymi pętlami sprzężeń zwrotnych, moduły akwizycji danych, wskaźniki i rejestratory oraz panele sygnalizacyjne. W takich przedsiębiorstwach proces produkcyjny odbywa się zwykle w trybie ciągłym 24/7. Najważniejsze elementy systemu zlokalizowane są zwykle w jednej lub kilku szafach sterowniczych, a sam system obsługuje od 400 do 2000 i więcej we/wy. Od takich systemów wymaga się przede wszystkim dokładnego sterowania wszystkich sygnałów analogowych, zwłaszcza we wszelkich operacjach rozruchu maszyn. 16 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com Przy wyborze elementów rozproszonego systemu sterowania do zakładów produkcji paliw priorytetem jest bezpieczeństwo procesów i dostępność danych o parametrach procesowych, wpływająca na łatwość organizacji systemów zarządzania produkcją. Ze względu na częste modyfikacje ważną rolę odgrywa elastyczność i skalowalność budowanych sieci. Trzeba też względnić fakt, że system automatyki będzie niejednokrotnie funkcjonował w strefach zagrożonych wybuchem, przy obecności substancji żrących i toksycznych. Inne ważne elementy to: Zmiana standardu/technologii – ewentualne przejścia z jednego standardu/technologii systemowej do innej powinno odbywać się przy jak najkrótszej przerwie produkcyjnej lub najlepiej w ogóle bez wyłączania procesów. Wymiana danych pomiędzy urządzeniami automatyki powinna mieć charakter ciągły i pozwalać na rozbudowę systemu nawet w czasie jego normalnej pracy. Elementem pomocnym przy wszelkich rozbudowach i modernizacjach systemów sterowania są zintegrowane narzędzia inżynierskie. Modernizacja systemów sterowania z układów automatyki pneumatycznej i układów bez komunikacji sieciowej wymaga stosowania standardów programowania zgodnych z normą IEC 61131-3. Redundancja – wszelkie elementy redundantne muszą być realizowane wewnątrz systemu jako jego integralne części, nie zaś np. poprzez dodatkowe moduły zewnętrzne, dzięki czemu w wypadku awarii operator może szybko odtworzyć nastawy systemu bez żadnych dodatkowych, zbędnych operacji. Pracujący system musi na bieżąco monitorować stan sprzętu oraz oprogramowania i szybko zsynchronizować urządzenia po przywróceniu do pracy elementu, który uległ awarii. Interfejsy – w przypadku wymiany interfejsów obsługi na nowoczesne panele HMI dobrym pomysłem w fazie początkowej wprowadzania tych zmian jest odtworzenie na nich graficznego wyglądu dotychczas stosowanych paneli operatorskich. Szczególnie ważnym elementem organizacji nowych paneli powinna być ich komunikatywność i przejrzystość oraz dopasowanie do wymagań lub przyzwyczajeń operatorów. Na podstawie informacji firmy ABB. Aplikacja 5 – Obsługa pomp W przypadku aplikacji obsługi pomp dobrym rozwiązaniem jest organizacja sterowania z wykorzystaniem specjalnych przekaźników i elementów przełączających. Ponieważ w aplikacjach tych często konieczna jest optymalizacja obciążenia, układy przekaźnikowe są w stanie zrównoważyć bilans obciążenia przy wykorzystaniu dodatkowych elementów łączeniowych (przełączniki ręczne i automatyczne, przełączniki ciśnieniowe, przekaźniki z funkcjami czasowymi itp.). Za każdym razem przy otwarciu przełącznika startowego przekaźniki wyjściowe zmieniają swój stan, tym samym prowadząc do wyrównania obciążeń pomp. Również w przypadku przekroczenia dopuszczalnej wartości obciążenia przekaźniki mogą być wykorzystane do dołączania dodatkowych obwodów i zwiększenia pojemności układu pomp. Typowe dla układów pomp metody sterowania to: Układ z modułem przełączającym – pozwala na przemienne wysterowanie i wykorzystanie pomp w celu ich równomiernego obciążania i zużycia. Na przykład w układach dwupompowych na początku zaczyna funkcjonować tylko pompa pierwsza, a po jej wyłączeniu załączana jest pompa druga do obsługi kolejnego cyklu procesowego. Układy z przełączaniem pomp są dostępne dla aplikacji dwutrzy- i czteropompowych. Układ typu „główny i zapasowy” – sterowanie bazuje na ustaleniu głównego toru pompowania i toru zapasowego, obsługującego ewentualne dodatkowe obciążenie aplikacji. Jeżeli obciążenie pompy ma poziom nominalny lub mniejszy, funkcjonuje tylko główny tor aplikacji. W przypadku pojawienia się nadmiernego obciążenia przekaźnikowy układ sterowania dołącza tor zapasowy. Przekaźniki opracowywane współcześnie do tego typu aplikacji mogą obsługiwać zarówno jeden, jak i drugi model sterowania układów pomp. Przy ich doborze należy zwrócić uwagę na ilość obsługiwanych torów, poziomy napięć sterujących dla danego przekaźnika i ilość obsługiwanych (jeden czy obydwa) modeli sterowania. Na podstawie informacji firmy Eaton Corporation. TEMAT Z OKŁADKI Aplikacja 6 – Nowa linia produkcyjna Wybór sterownika do obsługi nowej aplikacji na linii produkcyjnej zaczyna się zwykle od przeglądu listy sygnałów we/wy, analizy ich typu i specyfikacji technicznej. Następnie rozpatruje się inne cechy systemu, jak np. dobór rozproszonych modułów we/wy, tak by zredukować liczbę niezbędnych połączeń, wsparcie funkcjonalne sterowników ze strony wbudowanego oprogramowania, wpływające na optymalizację procesu integracji systemu oraz możliwości łączenia z wyższymi poziomami zakładowego systemu teleinformatycznego. Zazwyczaj w tego typu przypadkach rozwiązaniem korzystnym wydaje się wybór jednej z dostępnych na rynku rodziny sterowników wyposażonych w odpowiednie oprogramowanie i współpracujących z określonymi modułami we/wy. Przykładem może być tu linia produktów Simatic S7 firmy Siemens, obejmująca różne typy sterowników do systemów małych, dużych, rozproszonych, bazujących na współpracy z komputerami klasy PC oraz do montażu bezpośrednio na maszynach (bez dodatkowej obudowy). Wszystkie one programowane są z jednego środowiska pakietu inżynierskiego Step 7. Z tego typu sterownikami cała linia produkcyjna lub pojedyncza aplikacja, niemodernizowana nawet od kilkunastu lat, może być bardzo szybko zmieniona w nowoczesny układ sterowania o zwiększonej wydajności i niezawodności, ze zintegrowanymi funkcjami bezpieczeństwa itp. Dobrym przykładem aplikacji, w której w taki właśnie sposób dobrano sterowniki i system sterowania, jest huta żelaza Southlad Tube w Birmingham (USA). Firma wybrała sterowniki Simatic S7-400 z rozproszonymi modułami we/wy ET200 z komunikacją sieciową standardu Profibus i Profinet, obsługującą wymianę danych z napędami i modułami rozruchowymi siników. Zastosowanie architektury systemowej Siemens Totaly Integrated Automation i pakietu SCADA WinCC pozwoliło na uzyskanie znacznych redukcji czasu i kosztów związanych z montażem, integracją i pełnym wdrożeniem systemu sterowania. W systemie tym zautomatyzowano ponad 30 układów napędowych z ponad 300 silnikami. Dodatkowy zysk to sprawny monitoring i diagnostyka, co nie byłoby możliwe przy użyciu prostszych sterowników, niewchodzących w skład określonej rodziny produktów do automatyki przemysłowej. Na podstawie informacji firmy Siemens Energy & Automation Aplikacja 7 – Obrabiarki sterowane numerycznie Wybór sterowników i modułów we/wy to komopromis pomiędzy ich osiągami, funkcjonalnością a kosztami zakupu. Ponadto nie jest to wybór na 18 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com zawsze i w okresie kilku czy kilkunastu lat może być konieczna jego wymiana na rozwiązania nowsze, bardziej funkcjonalne. Należy przewidzieć taką możliwość i wybrać rozwiązanie elastyczne. W zakładach Kays Engineering USA wybrano sterowniki firmy Beckhoff Automation CX9010 i CX 1010 z wbudowanymi modułami PC, których zadaniem jest sterowanie obrabiarkami numerycznymi. Wprowadzenie sterowników miało zwiększyć funkcjonalności systemów sterowania tymi maszynami. Istotne kwestie, jakie wynikły przy doborze sterowników: Procesory i sieć – sterowniki serii CX PAC firmy Beckhoff bazują na procesorach Intel TEMAT Z OKŁADKI IXP420 XScale 266 MHz z możliwością ich wymiany i aktualizacji na procesory Intel Pentium M CPU 1,8 GHz. Wraz z rozwojem technologicznym dostawca takich sterowników powinien zaoferować również użytkownikowi możliwość wykorzystania najnowszych rozwiązań, jak np. energooszczędne procesory Intel Atom. Warto również zwrócić uwagę na to, by konkretne procesory znajdujące w sterownikach były w stanie fizycznie obsłużyć ewentualne dedykowane pakiety programowe do sterowników i modułów we/wy. Zainstalowany w zakładach Kays Engineering system sterowania, bazujący na standardzie EtherCAT, zapewnia optymalne sterowanie prędkością i pozycjonowaniem maszyn napędowych w kilku osiach ruchu. Oprogramowanie – oprogramowanie sterowników powinno zapewniać poprawną obsługę wielu typów i wariantów technologicznych maszyn napędowych, np. z pozycjonowaniem osi typu point-to-point czy interpolacji osi liniowych lub kołowych, jak również innych dodatkowych funkcjonalności typu automatyczne skrzynie biegów, sterowane przekładnie, interpolacja w 3D itp. (dodatkowe pakiety bibliotek funkcji). Pakiet oprogramowania powinien mieć również zaaplikowane funkcje optymalizacji procesu programowania oraz organizacji funkcjonalnej i sprzętowej budowanej w nim aplikacji (optymalizacja algorytmów, unikanie instalacji zbędnych modułów sprzętowych itp.). Na podstawie informacji firmy Beckhoff Automation. Aplikacja 8 – Procesy okresowe – produkcja partiami W przypadku prostych aplikacji do procesów okresowych można zastosować właściwie dowolny sterownik z aplikacją napisaną w dowolnym języku programowania, szczególnie gdy wiadomo, że aplikacja przez niego obsługiwana nie będzie podlegać żadnym zmianom w trakcie eksploatacji. Trzeba jednak pamiętać, że z reguły procesy okresowe rzadko pozostają niezmienione, co jest bardzo istotne przy doborze sterowników do tego typu aplikacji. W wielu procesach okresowych podstawową korzyścią z punktu widzenia algorytmów sterowania jest wykonywanie niektórych prostszych procedur bezpośrednio w obrębie sterownika, co przyczynia się do uproszczenia schematów sterowania lub też przyspieszenia realizacji procedur sterowania. Sterownik do tego typu aplikacji powinien: • pozwalać na zwiększenie funkcjonalności i szybkości działania systemu sterowania przez możliwość realizacji kompletnych procedur sterujących w obrębie samego sterownika, niejednokrotnie w układzie redundantnym, • zwiększać przepustowość danych, skracając czas wykonania pojedynczych procedur sterowania, • interaktywnie wspierać użycie konkretnych operatorów programowych, zwiększających skuteczność i szybkość tworzenia procedur programowych. Stosowanie większej liczby sterowników zaleca się tylko wówczas, gdy aplikacja jest bar- dzo duża i realizacja wszystkich procedur sterowania nie może być przeprowadzona w ramach jednego sterownika. Komunikacja między nimi zwykle odbywa się w trybie peer-to-peer. Wybrany system sterowania powinien obsługiwać również wszystkie cztery poziomy modelu uelastycznienia procesów produkcyjnych ISA 88: procedury, procedury jednostkowe, operacje i fazę – wraz ze wsparciem w trybie on-line modyfikacji elementów systemu sterowania. Dzięki temu przy użyciu jednego narzędzia użytkownik może zmienić dowolny z elementów logicznych systemu, zmodyfikować aplikację i załadować ponownie bezpośrednio do zmienianego elementu. Operacja taka nie wymaga konieczności aktualizacji czy modyfikacji całego systemu i strategii sterowania. Na podstawie informacji firmy Honeywell Process Solutions. www.controlengpolska.com l CONTROL ENGINEERING POLSKA STYCZEŃLUTY 2010 l 19 TEMAT Z OKŁADKI Aplikacja 9 – System wbudowany Inżynierowie firmy FedEx Express po otrzymaniu kontraktu od firmy Ventura Aerospace na opracowanie i wdrożenie systemu sterowania i monitoringu przeciwpożarowego dla samolotu, stanęli przed koniecznością doboru sterownika, który byłby wysoce niezawodny, a zarazem dość elastyczny do zastosowania w tak nietypowej instalacji. Wybrano ostatecznie rozwiązanie firmy National Instruments – Single-Board RIO 9612 jako rdzeń główny tworzonego systemu oraz dodatkowe 14 modułów kontroli pożarowej, rozmieszczonych wzdłuż całego samolotu. Wspomniany sterownik SB RIO 9612 wyposażony jest w procesor PowerPC 400 MHz współpracujący z systemem operacyjnym czasu rzeczywistego oraz posiadający 2M bramek w układzie programowalnym FPGA Xillinx Spartan 3, obsługujący 110 szybkich linii we/wy i 16 kanałów różnicowych dla sygnałów analogowych, mieszczące się na jednej wspólnej płycie (system wbudowany). Wybór takiego układu sterującego okazał się najlepszym pozwala bowiem na opracowanie i przyłączenie do niego specjalnych dodatkowych modułów zapewniających odpowiednie dopasowanie sygnałów i możliwość przyłączenia do złączy typu MIL, wykorzystywanych w samolotach. Projektanci i integratorzy podobnych systemów mogą również wybrać podobne sterowniki, szczególnie do rozwiązań, gdzie mają znaczenie takie czynniki, jak: • niewielkie rozmiary i brak wentylatora chłodzącego – aktywnego chłodzenia, • wykorzystanie procesora czasu rzeczywistego i układów logicznych FPGA. Dzięki takiemu procesorowi działanie układu sterującego jest w pełni deterministyczne i umożliwia zrównoważenie pozostałych operacji niedeterministycznych, jak na przykład komunikacja i wysyłanie danych przez sieć Ethernet. Równolegle układ programowalny FPGA wykorzystywany jest w procesie akwizycji danych analogowych i cyfrowych oraz generacji sygnałów sterujących. Programowanie obu części sterownika jest stosunkowo łatwe i szybkie, bazuje bowiem na popularnym pakiecie programowym LabView, • możliwość obsługi modułów szybkich we/wy analogowych i cyfrowych (włącznie z wejściami i wyjściami cyfrowymi sygnałów 24 V) oraz całej rodziny ponad 80 typów modułów plugin z oferty sprzętowej firmy National Instruments. Na podstawie informacji firmy National Instruments. Aplikacja 10 – Modernizacja sprzętowa obrabiarek numerycznych Modernizacja sprzętowa obrabiarek numerycznych polega zwykle na wymianie silników lub całych układów napędowych, serwonapędów i okablowania oraz elementów elektromechanicznych. W odróżnieniu od kompleksowego remontu, w czasie modernizacji nie prowadzi się żadnych większych napraw układów mechanicznych i całego układu elektrycznego w maszynie. Podczas takiej modernizacji z punktu widzenia systemu sterowania, uwagę zwrócić należy na: Dedykowane makra programowe – uzyskanie wysokiego poziomu elastyczności w obrabiarkach numerycznych, wykorzystywanych w ob20 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com róbce bardzo różnych elementów, wymaga również skomplikowanych aplikacji programowych do sterowników, często opartych na gotowych procedurach, zwane przez specjalistów-automatyków makrami programowymi. Rozwiązania takie są dostępne zarówno w najnowszych, jak i nieco starszych maszynach sterowanych numerycznie. Badanie i testowanie obrabiarek – producenci i użytkownicy obrabiarek numerycznych zwracają uwagę na stosunkowo długi czas niezbędny do przeprowadzenia testów tych maszyn, jednak okazuje się, że zwykle są one o wiele szybsze niż sam prowadzący je operator. Procesy te są bowiem zwykle zorganizowane bardzo logicznie i spójnie, eliminując zupełnie lub znacznie ograniczając czas, jaki operator musi poświęcić na pomiary odpowiednich współczynników czy parametrów, ich akwizycję i analizę. Dlatego też warto w czasie modernizacji obrabiarek pomyśleć o dodaniu dedykowanego układu testującego ich parametry pracy i ustawienia lub też wyborze sterownika, który ma zaaplikowane narzędzia testujące w swoim algorytmie i funkcjach. Zwiększenie pamięci programowej obrabiarki – zwykle pamięć programowa obrabiarek sterowanych numerycznie jest bardzo ograniczona, zarówno ze względów technologicznych, jak i cenowych. Sterowniki firmy GE Fanuc mają możliwość obsługi serwerów danych, korzystających z komunikacji ethernetowej i dość pokaźnych zasobów pamięciowych. W popularnych serwerach dedykowanych do tego typu aplikacji możliwa jest obsługa kart pamięci programowej o pojemności do 1 GB. Szkolenie obsługi – awarie maszyn spowodowane błędami nastaw przy ich uruchamianiu to wciąż częste zjawisko w praktyce obsługi obrabiarek numerycznych, dlatego warto pomyśleć o zautomatyzowaniu tego procesu w jak największym stopniu. Narzędzia samodiagnostyki w sterowniku umożliwiają operatorowi szybkie wykrycie problemu i przywrócenie układu do normalnej pracy. Na przykład strony z podanymi wartościami parametrów i ewentualnymi sygnałami diagnostycznymi pozwalają na łatwe monitorowanie stanu pracy wielu układów napędowych, pojedynczych silników i elementów wykonawczych. Zdalne prowadzenie diagnostyki, kopie zapasowe i przywracanie ustawień – obecność portów standardu Ethernet zapewnia obsłudze i kadrze inżynierskiej możliwość zdalnego monitoringu i diagnostyki całych obrabiarek i wybranych ich podzespołów, przy wykorzystaniu takich narzędzi jak np. GE Fanuc CNC Screen Display Function. Ponadto niektóre ze sterowników wyposażone są w funkcje automatycznego tworzenia kopii zapasowych ustawień do plików w pamięci flash, stanowiące niejako pierwszy poziom bezpieczeństwa funkcjonowania maszyn. Na podstawie informacji firmy GE Fanuc CNC. Artykuł pod redakcją dr. inż. Andrzeja Ożadowicza, AGH-Kraków FIRMA PREZENTUJE Sterowniki PLC Schneider Electric do odpowiedzialnych i wymagajĎcych zadaĝ. Od czasu pierwszego sterownika PLC 40 lat temu Modicon jako czēħĄ Schneider Electric to wciĎij innowacyjne rozwiĎzana automatyki. Paweł Fraś, Product Manager PLC, HMI, SCADA Schneider Electric Pierwszy sterownik W 1968 w odpowiedzi na wymogi przemysłu samochodowego, gdzie zachodziła konieczność częstych zmian w produkcji Modicon stworzył pierwszy sterownik programowalny. W późnych latach 70tych pojawiła się potrzeba komunikacji pomię- Architektura systemu redundantnego ze sterownikiem Premium Hot Standby 22 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com dzy sterownikami i osprzętem. Modicon wykonał kolejny krok i stworzył najpopularniejszy protokół komunikacyjny Modbus. W połowie lat 90tych Modicon został przejęty przez Schneider Electric i wraz z marką Tele-mecanique do dziś stanowią trzon oferty PLC. Pełen zakres sterowników Sterowniki PLC firmy Schneider Electric to urządzenia, które znajdują zastosowanie w każdej gałęzi przemysłu i infrastruktury. Bardzo szeroka oferta zaczyna się od najprostszych, mikrosterowników, czyli przekaźników programowalnych Zelio, kolejny krok to małe sterowniki Twido. Reprezentantem średniej klasy jest Modicon M340, klasy wyższej średniej Modicon Premium a najbardziej zaawansowany dedykowany do odpowiedzialnych procesów to Modicon Quantum. W celu lepszego spełnienia oczekiwań klientów sterowniki podlegają ciągłym udoskonaleniom. Dla najmniejszego Zelio w oparciu, o który możemy budować najprostsze maszyny i urządzenia dzięki nowemu kablowi istnieje możliwość poszerzenia dialogu operator-maszyna, poprzez bezpośrednie przyłączenie panela tekstowego Magelis. Sterownik Twido również ewoluuje. W tym roku odświeżone zostały wszystkie moduły we/wy obecnie oznaczone symbolem TM2. Wyższa jakość i lepsze parametry przetwarzania danych przy jednoczesnym obniżeniu ceny plasują sterownik Twido jako idealne rozwiązanie do małych i średnich aplikacji. Aplikacja dla sterowników Zelio i Twido mogą być tworzone w darmowym oprogramowaniu Zelio Soft i Twido Suite, dostępnym na stronie internetowej Schneider Electric. Kolejne sterowniki posiadają jedną wspólną cechę – środowisko programowania Unity Pro. Unity FIRMA PREZENTUJE Sterownik Modicon Quantum SIL3 Pro umożliwia programowanie w następujących językach LD, ST, IL, FBD, SFC. Bez dodatkowych opłat w Unity Pro istnieje możliwość przetestowania aplikacji dzięki wbudowanemu symulatorowi PLC. Symulator ten można połączyć się z innym symulatorem np. panela operatorskiego w celu przetestowania kompletnej aplikacji. Najmłodszy w ofercie Modicon M340, który uzyskał tytuł Produktu roku 2008 CE, również jest ulepszany. Niektóre z nowości to procesory pozwalające na jeszcze wydajniejszą komunikację w sieci CANopen z szerokim zakresem urządzeń dostępnych na rynku, czy też moduły poszerzające możliwości komunikacyjne sterownika. Najciekawsza wydaje się wersja Modicon M340H. Jest to wersja powlekana w technologii „Humiseal 1A33”, zgodna z normą IEC1131-2 oraz posiadająca rozszerzony zakres temperatur pracy. Powlekanie elementów elektronicznych zwiększa odporność na korozję w przypadku pracy w atmosferze agresywnej. Zwiększona jest również odporność na kondensację i zapyloną atmosferę. Temperatury pracy tej wersji sterownika to -25°C do +70°C, a dla konfiguracji jedno kasetowej -40°C do +70°C. Dla aplikacji wymagających ciągłej pracy optymalnym rozwiązaniem są sterowniki redundantne Hot Standby. W zależności od złożoności aplikacji istnieje możliwość wyboru jednostki redundantnej Quantum, w której procesory synchronizują swoją pracę po specjalnie wydzielonym łączu światłowodowym, co zapewnia czas podjęcia pracy przez sterownik standby w czasie jednego cyklu programu. W przypadku mniejszych aplikacji idealny rozwiązaniem jest skorzystanie z reduntnantnego sterownika Premium. W rodzinie Premium Hot Standby dostępne są dwa procesory: TSXH5724M i TSXH5744M, w wyjątkowo korzystnej cenie jak na sterownik klasy średniej. Redundancja dostępna jest na poziomie zasilania, procesorów, modułów we/wy, modułów komunikacyjnych. Synchronizacja procesorów realizowana jest przy użyciu standardowej sieci Ethernet. Redundancja Premium Hot Standby jest rozwiązaniem w pełni sprzętowym niewymagającym specjalnego przygotowania programu sterownika. Za pomocą Unity Pro wystarczy jedynie odpowiednio skonfigurować system redundantny. Dzięki zastosowaniu sieci Ethernet czas przełączenia wynosi około jednej sekundy. Premium HSBY spełnia wymagania procesów przemysłowych, gdzie każdy przestój powoduje straty produkcji i pieniędzy. Bezpieczeństwo procesu Nowe dyrektywy oraz firmy ubezpieczeniowe wymagają, aby system automatyki zbudowany został w oparciu o elementy bezpieczeństwa, zmniejszające katastrofalne w skutkach awarie, niebezpieczne dla personelu obsługującego produkcję, ale również dla otoczenia i środowiska. Z uwagi na to, że sterownik odgrywa jedną z kluczowych ról w sterowaniu procesem niezbędne staje się stosowanie sterowników bezpieczeństwa. W ofercie Schneider Electric dostępne są sterowniki PLC zgodne z normą IEC 61508 odpowiadające poziomom bezpieczeństwa SIL3. Przykładem może być kompaktowy sterownik Preventa XPSMF z SIL3, oraz oparty na dobrze znanej platformie Quantum sterownik spełniający normę SIL3. Oferta Quantum Safety jest interesująca gdyż mamy do czynienia z dostępnością do wszystkich cech klasycznego rozwiązania: najwyższej klasy redundancja, redundancja kaset oddalonych, znane środowisko projektowe Unity Pro w wersji XLSafety z certyfikatem TÜV Rheinland dopuszczającym oprogramowanie do tworzenia aplikacji bezpieczeństwa. Po więcej informacji zapraszamy na stronę www.schneider-electric.pl lub kontakt z Centrum Obsługi Klienta: tel. 0-801 171 500, (022) 511 84 64. www.controlengpolska.com l CONTROL ENGINEERING POLSKA STYCZEŃLUTY 2010 l 23 RAPORT Polski rynek robotów przemysłowych Roboty w ruch Branża robotyki w Polsce oparła się kryzysowi. Widoczny był wzrost sprzedaży tego typu urządzeń. Głównymi argumentami za instalacją robotów w zakładach przemysłowych jest powtarzalność ruchów. Z roku na rok roboty są coraz lepiej przystosowane do pracy w trudnych warunkach. Mgr inż. Izabela Cieniak statni rok upłynął w Polsce pod znakiem kryzysu. Jednak dostawcy robotów przemysłowych ankietowani przez Control Engineering Polska uważają, że tempo rozwoju rodzimego rynku tego typu urządzeń, w porównaniu do 2008 roku, cały czas rośnie. Tylko 30% z nich obserwuje jego niezmienność. Jak będzie wyglądał rok 2010 w branży robotów przemysłowych? Aż 80% dostawców spodziewa się wzrostu sprzedaży robotów. Pozostała część ankietowanych nie potrafi określić, jakie będą panowały tendencje. Podzielone są również opinie użytkowników na temat poziomu wydatków na roboty. 40% respondentów twierdzi, że pozostaną one na takim samym poziomie jak w zeszłym roku. Według 33% zma- O Wykres 1. Przewidywane zmiany w wydatkach na roboty w 2010 r. w porównaniu z 2009 r. wzrosną 27% zmaleją pozostaną na tym samym poziomie 40% 33% Źródło: Control Engineering Polska, grudzień 2009 24 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com leją. Pozostali spodziewają się zwiększenia liczby wydanych pieniędzy na tego typu urządzenia (wykres 1). Szanse i zagrożenia dla rynku Popularność robotów cały czas rośnie. Dostawcy uważają, że przyczyną takiego zjawiska jest przede wszystkim wzrost konkurencyjności w przemyśle, który wymaga podnoszenia wydajności. Coraz większy nacisk kładzie się również na jakość wytwarzanych produktów. Z roku na rok obserwowany jest spadek cen robotów, co przy wciąż rosnących pensjach pracowników jest argumentem za instalacją tego typu urządzeń (wykres 2). Aktualnie najbardziej zauważalną barierą wzrostu rynku robotów przemysłowych stał się kryzys w Polsce. Również niemałe znaczenie ma jeszcze mała liczba rodzimych zakładów przemysłowych potrzebujących zaawansowanych technologii. 40% dostawców jest zdania, że wysokie ceny robotów i większa opłacalność zatrudnienia personelu (niskie pensje) także mają wpływ na ograniczenie rozwoju tej branży (wykres 3). POLSKI RYNEK ROBOTÓW PRZEMYSŁOWYCH Wykres 2. Przyczyny wzrostu popularności robotów (wg. dostawców) wzrost konkurencyjności w przemyśle wymagający podnoszenia wydajności 90% coraz większy nacisk na jakość wytwarzanych produktów 70% malejące ceny urządzeń 60% rosnące pensje pracowników 60% coraz lepsze możliwości robotów szeroka reklama inne 50% 10% 20% Źródło: Control Engineering Polska, grudzień 2009 Dlaczego robot? Według użytkowników głównymi argumentami za instalacją robotów w zakładach przemysłowych jest powtarzalność ruchów i niezawodność tych urządzeń w trudnych warunkach pracy. Roboty umożliwiają zwiększenie wydajności – mogą pracować całą dobę bez przerwy. W przypadku tych urządzeń nie ma miejsca na nieplanowane przestoje bardzo często związane z niedyspozycją pracowników. Ograniczają liczbę błędów ludzkich, co wiąże się z poprawą jakości wytwarzanych produktów. Wykres 3. Aktualnie zauważane bariery wzrostu rynku robotów (wg. dostawców) kryzys na rynku polskim 80% mała liczba rodzimych zakładów przemysłowych potrzebujących zaawansowanych technologii 60% niskie pensje (bardziej opłaca się zatrudniać ludzi) 40% wysokie ceny urządzeń 40% inne 10% Źródło: Control Engineering Polska, grudzień 2009 Wykres 4. Przyczyny, dla których część przedsiębiorstw nie zdecydowała się na instalację robotów (wg. dostawców) brak środków finansowych na inwestycje w budżecie przedsiębiorstwa 90% inwestycja w roboty nie przyniosłaby oczekiwanego zwrotu 70% nie ma potrzeby kupowania robotów 60% roboty są za drogie 50% ograniczone zasoby kadry inżynierskiej 20% priorytet działań dla innych projektów z zakresu automatyki 20% trudność użycia inne 10% 20% Źródło: Control Engineering Polska, grudzień 2009 www.controlengpolska.com l CONTROL ENGINEERING POLSKA STYCZEŃLUTY 2010 l 25 POLSKI RYNEK ROBOTÓW PRZEMYSŁOWYCH FANUC najczęściej zainstalowany w polskich zakładach Konrad Grohs, Country Manager, FANUC Robotics Polska Cieszymy się, że jak na świecie, tak i w Polsce FANUC Robotics może się poszczycić największą liczbą zainstalowanych robotów. Sukces wynika głównie z wysokiej jakości naszych produktów, ich niezawodności i atrakcyjnej ceny. To efekt wieloletniej strategii, polegającej na konsekwentnej automatyzacji i robotyzacji naszej produkcji. W naszych fabrykach w Japonii pracuje obecnie więcej robotów niż ludzi. Wszystkie roboty, jak i większość komponentów robotów firma FANUC produkuje samodzielnie. W laboratoriach FANUC zatrudniamy ponad 800 inżynierów, których celem jest wprowadzanie na rynek coraz nowocześniejszych produktów. Co roku wdrażamy nowe roboty lub nowe funkcje robotów. Tylko w 2009 roku wprowadziliśmy na rynek trzy zupełnie nowe modele (M-1iA, R-1000iA i Paint-Mate). Nie mniej ważnym czynnikiem jest wysoki poziom naszych usług serwisowych i szkoleń. Nasi wysoko wykwalifikowani inżynierowie są dostępni dla klientów przez 24 godziny na dobę, przez 7 dni w tygodniu. Dzięki temu inwestycja w roboty FANUC jest opłacalna i bezpieczna – Jako integrator systemów automatyki przemysłowej i robotyki zauważamy, że niektórzy nasi klienci w zakładach borykają się z wieloma problemami technologicznymi – mówi Wojciech Stachelek, Sales & Marketing Manager firmy AB Industry. – Najczęściej jest to podniesienie wydajności linii, zastąpienie ludzi w niekorzystnych warunkach pracy i automatyzacja procesu produkcji. Najlepszym rozwiązaniem dla tych firm byłaby instalacja robotów. Korzyści, jakie wynikają z posiadania robotów, to przede wszystkim optymalizacja produktywności i łatwość przystosowania do produkcji różnych wyrobów. Roboty obniżają koszty produkcji dzięki zmniejszeniu ilości braków. Jednak nie wszystkie przedsiębiorstwa zdecydowały się na instalację robotów przemysłowych. Dostawcy uważają, że główny problem stanowią: brak środków finansowych w budżecie zakładów na urządzenia i obawa, że inwestycja w roboty nie przyniosłaby oczekiwanego zwrotu. Respondenci donoszą również, że część przedsiębiorstw nie ma jeszcze potrzeby kupowania robotów, zwłaszcza gdy wciąż są drogie. Często priorytetem dla użytkowników stają się inne projekty z zakresu automatyki (wykres 4). Bariery rozwoju rynku robotów w Polsce Janusz Jakieła, specjalista ds. handlu i marketingu, Comau Poland Oczywistą barierą wydaje się być cena robotów przemysłowych, przy czym nie do końca tak jest. Otóż określenie „wysoka cena” jest pojęciem względnym – nie zapominajmy, że w okresie ostatnich dwóch dekad ceny robotów wyraźnie spadły zarówno w ujęciu nominalnym, jak i w odniesieniu do kosztów pracy. Wszystko to głównie dzięki wyjściu robotyki poza przemysł motoryzacyjny, bardziej masowej ich produkcji i związanej z tym redukcji kosztów. Oczywiście nie bez znaczenia jest tutaj także konkurencja między producentami. Tak więc bardziej należałoby tu mówić o relacji ceny zrobotyzowanych rozwiązań do kosztów pracy w odniesieniu do spodziewanego zwrotu z inwestycji. Jeśli chodzi o koszty pracy, to przy rosnącym obecnie bezrobociu powinny one maleć (pracodawcy mogą pozyskać tańszych pracowników), co w przypadku aplikacji, w których roboty zastępują ludzi w najprostszych czynnościach (paletyzacja, pakowanie) z pewnością można uznać za barierę. Wśród barier robotyzacji dużą rolę odgrywa również dostęp do źródeł finansowania inwestycji, czyli zauważalny ostatnio trudniejszy dostęp do kredytów. Jak z tym walczyć? Na otoczenie makroekonomiczne nie mamy wpływu, jednak możliwe są ze strony sprzedawców aplikacji zrobotyzowanych takie działania, jak przedłużenie terminu płatności lub udzielenie klientowi nisko oprocentowanego kredytu na sfinansowanie konkretnego projektu. Pomocne może być także aktywne wsparcie ze strony sprzedającego przy staraniach klienta o dofinansowanie inwestycji w robotyzację ze środków UE. Na szczęście zauważam, że sukcesywnie znikają takie bariery robotyzacji, jak niska wiedza przedsiębiorców na temat możliwości, czy też opłacalności stosowania rozwiązań zrobotyzowanych – istnieje coraz większa świadomość korzyści wynikających z robotyzacji procesów. Wiąże się to z coraz większą obecnością robotyki w polskich przedsiębiorstwach, wspomaganej poprzez czynną promocję producentów/integratorów zarówno w prasie branżowej, jak i podczas licznych targów branżowych. 26 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com POLSKI RYNEK ROBOTÓW PRZEMYSŁOWYCH Wykres 5. Ocena poziomu wsparcia technicznego ze strony dostawców robotów (wg. uzytkoników) 13% średnie słabe dobre 13% 74% Źródło: Control Engineering Polska, grudzień 2009 Wykres 6. Najważniejsze czynniki decydujące o wyborze robotów (wg. użytkowników) niezawodność 93% możliwości techniczne 80% wsparcie techniczne ze strony dostawcy 80% cena 60% wytrzymałość na trudne warunki pracy 33% prostota obsługi 33% Źródło: Control Engineering Polska, grudzień 2009 Wykres 7. Branże, które najchętniej kupują roboty (wg. dostawców) przemysł maszynowy, motoryzacyjny 100% przetwórstwo spożywcze 70% działalność naukowo-badawcza 40% przemysł drzewny, celulozowo-papierniczy 40% przemysł medyczny 30% przemysł chemiczny, farmaceutyczny 20% przemysł elektryczny 20% przemysł elektroniczny, komputerowy 20% przemysł metalurgiczny 20% przemysł obronny, lotnictwo 20% Źródło: Control Engineering Polska, grudzień 2009 28 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com Istota wyboru Ankietowani przez Control Engineering Polska użytkownicy określili, jakie czynniki są dla nich najważniejsze przy wyborze robota przemysłowego. Prawie wszyscy respondenci stwierdzili, że liczy się dla nich niezawodność urządzenia. Równie ważne są możliwości techniczne. Użytkownicy zwracają dużą uwagę także na wsparcie techniczne ze strony dostawców. Warto w tym miejscu zaznaczyć, że aż 74% z nich ocenia dobrze poziom świadczonych usług serwisowych (wykres 5). Przy wyborze robota ponad połowa ankietowanych bierze pod uwagę cenę tego urządzenia. Najmniej osób interesują takie czynniki, jak prostota obsługi i wytrzymałość na trudne warunki pracy (wykres 6). Z opinii zebranych od dostawców wynika, że dla użytkowników najważniejszymi czynnikami przy wyborze robota są dobry i szybki serwis oraz dostępność części zamiennych. Na kolejnym miejscu znalazła się cena urządzenia. Niemałe znaczenie ma także niezawodność, jakość wykonania i odpowiednia funkcjonalność. Bardzo istotne jest, aby możliwości techniczne robota oraz całego stanowiska zrobotyzowanego były dopasowane do konkretnych potrzeb użytkowników. Dostawcy twierdzą, że niebagatelne są takie parametry, jak: szybkość (czas cyklu), Roboty przemysłowe /// Melfa /// dokładność pozycjonowania, dynamika, nośność (udźwig) oraz zakres pola roboczego. Dla użytkowników ważne jest także doświadczenie integratora wdrażającego stanowiska zrobotyzowane w podobnych aplikacjach. Statystyka sprzedaży Branżami najchętniej kupującymi roboty, według wszystkich ankietowanych dostawców, są przemysł maszynowy i motoryzacyjny. Prawie trzy czwarte z nich uważa, że także przedsiębiorstwa związane z przetwórstwem spożywczym chętnie nabywają tego typu urządzenia. Mniej niż połowa respondentów wskazała na działalność naukowo-badawczą, przemysł medyczny (wykres 7). Wzrost sprzedaży robotów przemysłowych widoczny jest w segmencie związanym z paletyzowaniem, obsługą maszyn (prasy, CNC, tokarki, wtryskarki) oraz przenoszeniem. 50% respon- Jakość i precyzja w standardzie Pomyślny rok dla sektora robotów kompaktowych Piotr Tynor, lider sekcji Robot & CNC, Mitsubishi Electric – oddział w Polsce Rok 2009 był pełen niespodzianek i niepewności, jednak dla sektora robotów kompaktowych był pomyślny. Mimo wstrzymania inwestycji przez liczne koncerny, zwłaszcza w sektorze motoryzacji, jak i przez producentów kosmetyków, roboty kompaktowe znalazły swoich nabywców. Odnotowany wzrost w sprzedaży robotów można zawdzięczać dwóm okolicznościom. Jedna z nich to pomoc finansowa w realizowaniu inwestycji poprzez programy wspierające małe i średnie przedsiębiorstwa, głównie ze środków UE. Niewątpliwie drugą okolicznością sprzyjającą sprzedaży produktów Mitsubishi Roboty MELFA Zaawansowane roboty MELFA Mitsubishi Electric są synonimem szybkości, dokładności i kompaktowej formy, a także wysokiej żywotności urządzenia. Roboty MELFA oferują w swojej klasie wiodącą funkcjonalność. Idealnie nadają się do aplikacji typu pick & place, precyzyjnego montażu, szybkiej paletyzacji, a także do wykonywania skomplikowanych zadań w trudnych warunkach otoczenia. Electric w 2009 roku było wprowadzenie nowej serii robotów przemysłowych z kontrolerami SD. Dzięki wysokiemu standardowi technologii, jaki proponuje Mitsubishi Electric swoim klientom, udało się osiągnąć sukces. Zaspokojono wymagania i potrzeby klientów zarówno pod względem funkcjonalności, jakości, jak i ceny. Głównymi odbiorcami naszych robotów były firmy z sektora przetwórstwa tworzyw sztucznych oraz producenci urządzeń elektrycznych. Mimo spadku sprzedaży w krajach zachodnioeuropejskich (np. w Niemczech gdzie zanotowano 30% spadek w stosunku do 2009 r.) w Polsce odnotowano znaczny wzrost sprzedaży robotów. Pozwoliło to uplasować Polski Oddział Mitsubishi Electric na 2. miejscu pod względem ilości sprzedanych robotów przemysłowych w Europie. Top Seler 2009 roku to robot typu SCARA RH6-SDH5520 oraz sześcioosiowy robot RV-6SDL. W 2010 r. Mitsubishi Electric planuje zaskoczyć swoich klientów nowym robotem o udźwigu 2 kg, RV-2SD następcą znanych robotów RV-2AJ oraz RV-1A. Jako produkt roku 2010 przewiduje kontroler robota SQ na platformę iQ, który pojawił się w ofercie handlowej pod koniec 2009. Ciekawostką jest fakt, że robot o udźwigu 12 kg z kontrolerem SQ (RV-12SQ) został zakupiony właśnie w Polsce jako pierwszy na świecie. Wzrost sprzedaży świadczy o tym, że Polska jest rynkiem chłonnym, otwartym na robotyzację i nowoczesne rozwiązania. Uczelnie wyższe szkolą inżynierów, którzy nie boją się implementować zaawansowanych technologii, a użytkownicy chętnie inwestują w rozwiązania zwiększające produktywność i jakość ich wyrobów. www.mitsubishi-automation.pl Dla wszystkich, którzy chcieliby wiedzieć więcej POLSKI RYNEK ROBOTÓW PRZEMYSŁOWYCH Wykres 8. Sprzedaż robotów w segmentach (wg. dostawców) paletyzowanie Wykres 9. Zastosowania robotów (wg. dostawców) spadek sprzedaży 0% przenoszenie 100% wzrost sprzedaży 90% paletyzowanie 90% 10% obsługa maszyn (prasy, CNC, tokarki, wtryskarki) szlifowanie 80% montaż 80% obsługa maszyn (prasy, CNC, tokarki, wtryskarki) 80% cięcie 80% 80% 20% przenoszenie 70% 30% spawanie 50% spawanie 70% 10% montaż 50% 40% malowanie uszczelnianie 60% kontrola jakości 60% 40% zgrzewanie 50% cięcie wodą 50% 40% zgrzewanie 30% malowanie 30% kontrola jakości 30% 20% uszczelnianie 40% mycie 30% transport wafli krzemowych 30% 30% inne 40% 60% cięcie 20% Źródło: Control Engineering Polska, grudzień 2009 50% cięcie wodą 20% Problemy z robotami 40% szlifowanie 20% 40% mycie 10% 40% transport wafli krzemowych 0% Źródło: Control Engineering Polska, grudzień 2009 dentów uważa, że ruch w handlu widoczny jest także w montażu i spawaniu. Największy spadek sprzedaży zauważalny jest w segmencie cięcia i cięcia wodą (wykres 8). Roboty przemysłowe najczęściej wykorzystywane są do przenoszenia i paletyzowania. 80% dostawców twierdzi, że przeznacza się je do cięcia, obsługi maszyn, montażu i szlifowania. Ponad 50% ankietowanych uważa natomiast, że pracują na stanowiskach związanych ze spawaniem, kontrolą jakości i uszczelnianiem. Najrzadziej roboty spotyka się w transporcie wafli krzemowych i myciu (wykres 9). 30 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com 60% użytkowników uważa, że posiadane w zakładzie roboty spełniły pokładane w nich nadzieje zarówno pod względem finansowym (lepsza wydajność zakładu), jak też technicznym (poprawna praca, niska awaryjność). Jedynie 7% respondentów jest niezadowolonych ze swoich robotów (wykres 10). Twierdzą, że ceny serwisu i części zamiennych powinny być niższe od aktualnie proponowanych. Sytuacja taka wpływa obecnie na zwiększenie liczby awarii robotów w wyniku nieprzeprowadzania potrzebnych konserwacji. Użytkownicy chcieliby również ograniczyć wycieki oleju, usprawnić pojawiające się w nich luzy na przekładniach i zwiększyć intuicyjność obsługi interfejsu. W trakcie eksploatacji robotów ankietowani spotykają się także z innymi problemami. Bardzo często w zakładzie brakuje przeszkolonej kadry do obsługi robota. Zdarzają się także awarie spowodowane przez pracowników przy operacjach robotem w trybie ręcznym. Czasami nawet sami operatorzy sabotują linię z obawy przed ewentualną utratą pracy. Polski rynek robotów przemysłowych Paweł Handzlik, Dział Robotów Przemysłowych, ASTOR Na bazie doświadczeń firmy ASTOR jako dostawcy robotów przemysłowych Kawasaki, obserwacji rynku polskiego oraz danych z raportu międzynarodowej organizacji IFR (International Federation of Robotics) można zauważyć pewne trendy w sprzedaży robotów na rynku krajowym. Zarówno w Polsce, jak i na świecie największa liczba robotów trafia do zadań związanych z manipulacją i przenoszeniem. W tej grupie zastosowań największy udział ma paletyzacja oraz obsługa maszyn, szczególnie w przemyśle tworzyw sztucznych oraz metalowym. Popularność robotów w zadaniach paletyzacji wynika z jednej strony z łatwości zastosowania robota, a z drugiej ze stosunkowo dużych zysków z tego powodu. Kolejnym zastosowaniem robotów jest spawanie i zgrzewanie. Tu największym odbiorcą na rynku światowym jest przemysł motoryzacyjny. Zastosowanie robotów w tych aplikacjach wynika głównie z możliwych do osiągnięcia oszczędności oraz zapewnienia wysokiej powtarzalności i gwarancji jakości wykonanych połączeń. Istotnym segmentem sprzedaży robotów na rynku polskim zaczyna również być malowanie, nanoszenie powłok, klejenie i uszczelnianie. W tym miejscu należy również zwrócić uwagę na ciągły i dynamiczny rozwój rynku polskiego. Stagnacja na rynku światowym pozostała bez większego wpływu na nasz rynek robotów. Krajowi producenci muszą koniecznie inwestować w robotyzację, aby ich zakłady mogły być konkurencyjne z wysoko zautomatyzowanymi i zrobotyzowanymi fabrykami z Europy Zachodniej. Dostosowanie się do wymogów rynku, a więc elastyczna produkcja, wymusza takie inwestycje. Na co zwracać uwagę? Aby uniknąć problemów z działaniem robotów przemysłowych, jeszcze na etapie projektowania stanowiska, użytkownicy powinni dokładnie zdefiniować swoje potrzeby. Należy określić warunki panujące w zakładzie (temperaturę, wilgotność, zanieczyszczenie w obszarze pracy robota). Bardzo ważne jest tu doświadczenie dostawców stanowisk POLSKI RYNEK ROBOTÓW PRZEMYSŁOWYCH Wykres 10. Czy zakupione roboty spełniły pokładane w nich nadzieje? (wg. użytkowników) 6% 7% tylko pod względem finansowym (lepsza wydajność zakładu) nie spełniły tylko pod względem technicznym (poprawna praca, niska awaryjność) 27% tak, zarówno pod względem finansowym (lepsza wydajność zakładu), jak też technicznym (poprawna praca, niska awaryjność) ; 60% Źródło: Control Engineering Polska, grudzień 2009 Wysoka jakość za rozsądną cenę Paweł Popławski, inżynier sprzedaży, Staubli Robotics Partner – WAGNER-SERVICE Klienci decydują się na wybór robotów Staubli głównie ze względu na cenę. Robotyzacja danej operacji wchodzi w grę, gdy jest ekonomicznie uzasadniona. Obecnie aplikacje zrobotyzowane zwracają się w znacznie krótszym czasie niż kilka lat wcześniej. Roboty Staubli w standardzie mają takie możliwości, za jakie u innych dostawców trzeba zapłacić dodatkowo (np. stopień ochrony IP65 ramienia, IP67 nadgarstka). Ponadto charakteryzują się m.in. okablowaniem wewnątrz ramienia robota (wyprowadzenie przewodów z ramienia tuż przy flanszy przyłączeniowej), co ułatwia ich integrację, a także wpływa na wolniejsze zrobotyzowanych, które wpływa na prawidłowy dobór urządzenia do konkretnej aplikacji. – Użytkownik powinien przygotować się do wdrożenia i być otwartym na konstruktywną rozmowę – mówi Krzysztof Sulikowski, właściciel firmy Roboty Przemysłowe. – Dodatkowo w trakcie wdrożenia należy współpracować z integratorem oraz dopilnować, aby założenia zostały zrealizowane. Zredukowanie problemów wiąże się również z przestrzeganiem parametrów możliwości robota i jego regularnym serwisowaniem. Istotne jest także bieżące szkolenie kadry i operatorów. Przy wyborze robota warto również zwrócić uwagę na szybkość zwrotu kosztów jego zakupu. Według 47% użytkowników pieniądze wydane na te urządzenia powinny zwrócić się od 2 do 4 lat, a według 60% od 1 do 2 lat. zużycie wiązki okablowania elektrycznego i pneumatycznego. Także często decydującym kryterium jest bezkonkurencyjna szybkość pracy Zmiany w funkcjonalności naszych robotów oraz ich bezobsługowość, co znacząco wpływa na Z roku na rok produkuje się coraz bardziej wyspecjalizowane, użyteczne w różnych gałęziach przemysłu wersje robotów. Wprowadzane zmiany w budowie powodują, że urządzenia te są wytrzymałe i ekologiczne. Modernizacje wpływają pozytywnie również na koszty produkcji robotów, dzięki czemu stają się bardziej konkurencyjne i dostępne dla klientów o różnych możliwościach finansowych. Nowe roboty charakteryzują się coraz większym zakresem pola roboczego. Są dokładniejsze, szybsze, mogą więcej udźwignąć. Innowacyjne układy sterowania robotów dostosowuje się do potrzeb konkretnych aplikacji. Również kontrolery robotów mają coraz więcej opcji – WiFi, USB, obsługa systemów wizyjnych. Zwiększona zostaje sensoryka robotów, dzięki czemu popra- koszty eksploatacji. Miejscem pracy robotów jest praca w warunkach niebezpiecznych dla zdrowia człowieka. Dlatego roboty Staubli często wykorzystuje się w aplikacjach do malowania czy klejenia, bo oprócz oszczędności materiału rzędu 30 proc. i poprawy jakości powierzchni, eliminuje się człowieka z nieprzyjaznego otoczenia. Często podobne uzasadnienie ma stosowanie robotów w laboratoriach przy niebezpiecznych substancjach. Ostatnim zagadnieniem, o którym chcę wspomnieć, jest wyjątkowa poprawa jakości, jaką uzyskujemy przy zastosowaniu robotów, ze względu na dużą powtarzalność ruchów ramienia robota. Ilość braków przy wykorzystaniu robotów jest znacznie mniejsza, niż gdy operacje wykonywane są manualnie. Reasumując, decydujący wpływ na decyzję klientów mają: cena, oszczędność, poprawa jakości, wyeliminowanie pracownika ze szkodliwego miejsca pracy. 32 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com POLSKI RYNEK ROBOTÓW PRZEMYSŁOWYCH Wykres 11. Wzrost sprzedaży robotów w 2009 r. 20% o 0-20% o 21-40% nie odnotowano wzrostu 40% 40% Źródło: Control Engineering Polska, grudzień 2009 wia się możliwość identyfikacji otoczenia. Coraz prostsza staje się także obsługa robotów. Wprowadzane są przyjazne dla operatorów interfejsy. Najpopularniejsi producenci W polskich zakładach najczęściej zainstalowane są roboty firmy Fanuc Robotics. Kolejnymi popularnymi producentami są ABB, Adept, Kawasaki i KUKA. U użytkowników można spotkać również roboty firm: Atlas, Comau, Elettric 80, Motoman, Remak, Sepro, Star, Staubli, Windmoeller & Hoelscher. Za pomoc w opracowaniu raportu szczególnie dziękujemy firmom: AB Industry, ASTOR, Automationstechnik, BIAP, Cloos Polska, Comau Poland, Fanuc Robotics, Gudel Polska, Mitsubishi Electric Europe B.V. Oddział w Polsce, Roboty Przemysłowe, Staubli Robotics Partner. Dziękujemy również wszystkim czytelnikom Control Engineering Polska, którzy wzięli udział w ankiecie. Mgr inż. Izabela Cieniak Jak będzie rozwijał się rynek robotów przemysłowych w roku 2010 w Polsce? Tomasz Nowak, dyrektor KUKA Poland Rok 2010 będzie kontynuacją trendu wzrostowego obserwowanego na rynku polskim przez ostatnie lata. Liczba robotów przemysłowych w Polsce w porównaniu z krajami Europy Zachodniej w dalszym ciągu jest na bardzo niskim poziomie. Współczynnik gęstości robotów w Polsce jest szacowany jako kilka sztuk na 10 000 mieszkańców. W najbardziej zrobotyzowanym kraju Europy – Niemczech – współczynnik wynosi ok. 190. Widzimy więc, że potencjał rozwoju na rynku polskim jest ogromny. Przeszkody hamujące rozwój rynku robotów w postaci wysokiej ceny robotów w stosunku do niskich kosztów zatrudnienia przestają być również aktualne. Obecne systemy zrobotyzowane cechują się prostotą instalacji oraz obsługi, co umożliwia zainstalowanie powyższych aplikacji również w mniejszych zakładach, w których dostęp do bardzo wysokiej klasy specjalistów jest ograniczony. Stagnacja w branży motoryzacyjnej, która dotychczas była największym odbiorcą robotów, spowoduje przesunięcie rynku robotów w kierunku innych gałęzi przemysłu tzw. general industry, do których zaliczamy m.in. branżę metalową, spożywczą czy drzewną. Bardzo interesujące są również rynki producentów techniki solarnej czy elektrowni wiatrowych. Do rozwoju robotyki przyczyniają się również powstające na przełomie ostatnich lat bezpośrednie oddziały producentów robotów przemysłowych, oferujące kompleksową obsługę serwisową i szkoleniową na terenie Polski. www.controlengpolska.com l CONTROL ENGINEERING POLSKA STYCZEŃLUTY 2010 l 33 POLSKI RYNEK ROBOTÓW PRZEMYSŁOWYCH Nowe roboty spawalnicze w ofercie KUKA Producent robotów przemysłowych, firma KUKA, rozszerza ofertę o dwa nowe roboty spawalnicze KR16 arc HW i KR 16 L8 arc HW. Roboty wyróżnia specjalna konstrukcja otwartej ręki z 50-milimetrowym przepustem umożliwiającym zintegrowanie pakietu spawalniczego. Budowa ręki sprawdzona już we wprowadzonym w 2007 r. robocie KR5 arc HW umożliwia nieskończony obrót osi 6, co w ogromnym stopniu ułatwia programowanie, przyspiesza proces spawania, jak również zmniejsza zużycie przewodów spawalniczych. Nowe roboty cechuje ponadto powtarzalność rzędu +/-0,05 mm. Klasa ochrony IP54 gwarantuje odpowiednie zabezpieczenie w trudnych warunkach pracy, jakimi charakteryzuje się proces spawania. Połączenie silników o wysokiej mocy z niską masą własną (245 i 238 kg) pozwala osiągnąć bardzo wysoką produktywność. Robot KR 16 arc COMAU – roboty serii Smart Rodzina robotów Smart, licząca ponad 35 modeli, jest w stanie sprostać najbardziej zróżnicowanym zadaniom: od prostych operacji manipulacyjnych po automatyzację procesu z prawdziwego zdarzenia. Oferta robotów Comau obejmuje roboty od kompaktowego i zwinnego Smart SiX o udźwigu do 6 kg i zasięgu 1,4 m, do takich modeli jak Smart NX2 o udźwigu do 800 kg i zasięgu pracy w poziomie ponad 3,8 m. Konstrukcja modeli z tej ro- HW o nośności do 16 kg znajduje zastosowanie szczególnie dla dużych elementów składających się z grubych blach. Jego brat, KR16 L8 arc HW, jest przystosowany do pracy o zasięgu do 2,015 mm. dziny charakteryzuje się zredukowaną powierzchnią podstawy, dużym obszarem roboczym, wysoką dokładnością ruchów i pozycjonowania, zwiększoną niezawodnością, a ponadto niskimi kosztami utrzymania ruchu. Comau Robotics od ponad 30 lat utrzymuje wysoką pozycję w przemyśle samochodowym, gdzie wykazuje się praktycznymi umiejętnościami wdrażania technologii zgrzewania punktowego, Kompletne rozwiązania firmy KUKA dla branży spawalniczej Spawanie MIG/MAG: KR 5 arc i KR 5 arc HW – roboty zarówno do spawania MIG/MAG, jak i do innych zastosowań, KR 16 arc HW i KR 16 L8 arc HW – roboty przeznaczone do specjalnych zadań spawalniczych. Spawanie laserem: KR 30 HA, KR 60 HA, KR 100 HA – idealny do precyzyjnych procesów z wykorzystaniem techniki laserowej. Zgrzewanie punktowe: KR 150-2, KR 180-2, KR 210-2, KR 240-2, KR 270-2 – roboty serii 2000 przekonują swoją precyzją i szybkością. Pozycjonery: KUKA Posiflex System – modułowy, dowolnie konfigurowalny system pozycjonerów. www.kukarobotics.pl spawania łukowego i laserem czy automatyzacji linii pras. Roboty Comau są dedykowane do pracy we wszystkich gałęziach przemysłu: od przemysłu samochodowego – poprzez: odlewniczy, drzewny, meblarski, spożywczy, chemiczny, tworzyw sztucznych, poligraficzny, papierniczy, szklarski i ceramiczny – aż do przemysłu ciężkiego. www.comau.com/robotics 1500 robotów zainstalowanych w Polsce w różnych gałęziach przemysłu, ponad 200 osób w strukturze firmy, serwis i usługi posprzedażne – Comau Poland przedstawia rodzinę robotów SMART. 34 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com FIRMA PREZENTUJE BOA i Vision Appliances – systemy wizyjne dla linii produkcyjnych Obecnie w procesach produkcyjnych coraz częściej stosowane są jedno lub dwu- kamerowe stanowiska kontroli wizyjnych. W takich miejscach bardzo dobrze sprawują się kamery inteligentne i komputery dedykowane do systemów wizyjnych. rozbudowanym interfejsom komunikacji, możliwa jest współpraca z wieloma typami sterowników PLC i robotów. W chwili obecnej dostępna jest wersja o rozdzielczości 640x480 (monochromatyczna i kolorowa). Wkrótce będą dostępne kamery o wyższych rozdzielczościach. W naszej ofercie posiadamy kamerę inteligentną BOA oraz komputery Vision Appliances firmy DALSA. Jeżeli aplikacja wymaga więcej niż jednej kamery można zastosować systemy z serii VA. Pozwalają one na podłączenie nawet kilkunastu kamer (GigE). VA umożliwia pracę na dwóch programach wizyjnych: iNspect do prostszych aplikacji i Sherlock do bardziej zaawansowanych. W zależności od modelu, istnieje możliwość podłączenia kamer analogowych, z interfejsem FireWire, GigE oraz CameraLink. Wbudowana karta I/O oraz port RS232 pozwalają na bezpośrednie sterowanie elementami wykonaw- BOA jest małą kamerą (44x44x39 mm), która dzięki trzem procesorom (CPU, DSP, FPGA) sprosta wymaganiom większości aplikacji wizyjnych. Oprogramowanie iNspekt Express pozwala w prosty sposób tworzyć aplikacje. Do zarządzania kamerą i obsługi oprogramowania wystarcza zwykła przeglądarka internetowa. Dzięki czymi oraz komunikację z innymi komputerami czy sterownikami PLC. Zarówno kamery BOA jak i systemy VA pozwalają na szybkie wdrożenie aplikacji wizyjnej na linii produkcyjnej. Każda aplikacja może być przetestowana offline i dopiero po testach włączona do procesu produkcyjnego. Jest to idealne rozwiązanie dla firm, w których wdrażaniem prostrzych aplikacji wizyjnych zajmuje się dział utrzymania ruchu. Od początku roku Parameter AB współpracuje z firmą Ballufff w zakresie dystrybucji komponentów wizyjnych firmy DALSA. Współpraca ta dotyczy kamer BOA, systemów serii VA oraz kamer z rodziny Genie. Twój partner w systemach wizyjnych oprogramowanie kamery inteligentne systemy wizyjne kamery liniowe akcesoria oħwietlacze +48 664 921 922 [email protected] www.parameter.pl JAK TO SIĘ ROBI? Wybór przepływomierza Istotę doboru przepływomierza stanowią: trafny wybór rodzaju i poprawne określenie wielkości. Peter Welander zemu tak wiele zakładów zubaża swój układ automatyzacji przez źle dobrane przepływomierze? Dlaczego to pozornie proste zagadnienie doboru przepływomierza okazuje się w praktyce tak skomplikowane? Według opinii jednego ze specjalistów aż 70% używanych w przemyśle przepływomierzy jest wadliwie dobranych. Najczęściej pod względem ich wielkości (z reguły zbyt duże), rzadziej zastosowania z powodu niewłaściwej metody pomiaru. I chociaż podana tu liczba może być dyskusyjna, to większość specjalistów, którzy mieli możliwość obserwowania instalacji przemysłowych, jest zgodna co do istoty opinii. Wnioski te zostały potwierdzone podczas obserwacji przeprowadzonych w dużej liczbie zakładów przemysłowych. Zastosowanie niewłaściwej metody pomiaru (na przykład użycie przepływomierza indukcyjnego do pomiaru nieprzewodzących mediów) są zdecydowanie rzadkie, natomiast przewymiarowane przepływomierze występują w większości zakładów każdej branży. W ostatecznym rachunku wymienione tu błędy wynikają przede wszystkim z nieporozumień powstałych wskutek niewystarczającej wiedzy o specyficznych cechach stosowanych metod pomiaru oraz wymagań procesu technologicznego. C Niedostatki wiedzy o procesie Peter Kucmas, specjalista pomiarów przepływu w firmie Endress & Hauser, uważa, że wybór przyrządu do pomiaru natężenia przepływu sprowadza się do odpowiedzi na pytanie: „do czego potrzebny jest ten pomiar?” I wyjaśnia, że niestety wielu nabywców ma zasadniczy problem z udzieleniem odpowiedzi na to podstawo36 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com W pewnych sytuacjach głównym utrudnieniem może być miejsce zabudowy przepływomierza. Aby nie popełnić błędu, należy się upewnić, czy wybrany przyrząd przetrwa w rzeczywistych warunkach jego otoczenia oraz styczności z mierzonym medium we pytanie. Aby rozwiązać ten problem, specjalista z zewnątrz musi próbować zgłębić wiedzę użytkownika o jego procesie technologicznym. Musi zorientować się czego użytkownik oczekuje po wyniku pomiaru oraz w jaki sposób i do jakiego celu chce ten wynik wykorzystać? Łatwo jest wypełnić rubryczkę zakresu pomiarowego w specyfikacji technicznej przepływomierza. Jednak sformułowanie wymagania dynamiki procesu oraz ocena, na ile jest ona istotna w konkretnym przypadku, to prawdziwe wyzwanie. W takiej sytuacji my, producenci sprzętu pomiarowego, musimy dociekać w rozmowie z użytkownikiem, nie zawsze dokładnie znającym proces technologiczny, dlaczego pomiar przepływu w określonym miejscu jest naprawdę potrzebny, jakie mogą być skutki braku tego pomiaru?” W tej sprawie Melissa Schumann, specjalistka ds. pomiarów z firmy Turck, spotkała się z przypadkami, w których oczekiwania klientów całkowicie rozmijały się z ich szczegółową wiedzą o regulowanym procesie. Oto relacja M. Schumann. – Nasi rozmówcy rzadko wiedzą, czego dokładnie potrzebują w konkretnym miejscu procesu technologicznego. Poza tym natężenie przepływu oraz jego uwarunkowania są na ogół mało znane, z tego powodu trudne jest sprzedawanie przepływomierzy, bo trudno argumentami trafić na zrozumienie. W naszej ofercie jest wiele odmian sygnalizatorów przepływu. Z reguły jednak klienci pytają nas o najbardziej rozbudowane rozwiązania z wieloma sygnałami dzwonków lub gwizdków. Wszystko to zaś dotyczy przypadku, na przykład instalacji chłodzącej, w którym cała informacja, jakiej potrzebują użytkownicy, sprowadza się do tego, czy czynnik chłodzący płynie czy nie. Równocześnie klienci są przekonani, że przyrząd powinien być drogi, a ich oczekiwania dotyczą wielu parametrów, na przekór temu, że naprawdę potrzebują wyłącznie informacji o charakterze logicznym: czynnik płynie – nie płynie. Niedostatek wiedzy o regulowanym procesie jest przyczyną rozmaitych kłopotów. Najbardziej oczywistym jest Dokumentacja procesów mgr inż. Wojciech Wydra, kierownik działu pomiaru przepływu INTROL polskich warunkach zły dobór aparatury wynika często z braku dostatecznie wiarygodnej dokumentacji związanej z posiadaną infrastrukturą i prowadzonymi procesami. Spotykamy się z sytuacją, w której nikt w zakładzie nie jest w stanie określić rzeczywistego natężenia przepływu, a niekiedy również składu przepływającego medium, lepkości i innych niezbędnych do prawidłowego doboru aparatury właściwości. Najczęściej wynika to właśnie z braku odpowiednich informacji, zdecydowanie rzadziej z braku odpowiednich kwalifikacji personelu. Czy to z uwagi na brak informacji na temat specyficznych warunków danego procesu, czy z powodu niewystarczającej wiedzy pracowników niektórych zakładów lub biur projektowych, faktem jest, że zły dobór przepływomierzy to nadal występujące zjawisko. Dlatego też cały rynek aparatury do pomiaru przepływu powinien dążyć do wypracowania metod, sposobów i procedur, dzięki którym końcowy nabywca będzie otrzymywał produkt dopasowany do jego konkretnej aplikacji. Należy więc stale edukować i rzetelnie informować polskich automatyków na temat zalet, wad i wymagań wszystkich dostępnych metod i urządzeń pomiarowych. Na poprawę sfery dokumentacyjnej nie zawsze możemy liczyć, należy więc szukać rozwiązań pozwalających na optymalny dobór przy niewystarczającej ilości informacji. Jedną z najskuteczniejszych opcji są pomiary kontrolne. To właśnie pomiary sprawdzające mogą dać odpowiedź na pytanie: jaki jest zakres przepływu w instalacji i jaki przepływomierz należy dobrać? Rozwiązanie takie wydaje się w obecnej sytuacji najwłaściwsze, szczególnie że najnowsza technologia pozwala na sprawdzenie posiadanej aparatury w sposób szybki, często niewymagający zatrzymania przepływu. W JAK TO SIĘ ROBI? sprawa zakresu działania przyrządu, lecz poza tym występuje cały szereg innych zagadnień. Są to na przykład relacje między parametrami procesu i rodzajem mediów a wynikającymi z nich wymaganiami w odniesieniu do przyrządu i jego cech: • dynamika przepływu – ciągle występujące wahania ciśnienia, temperatury i innych wielkości, • cechy charakterystyczne płynu – lepkość, gęstość, przewodność elektryczna i im podobne, • zmienność i ograniczenia procesu – przepływ minimalny, maksymalny, różnica, ich stosunek i znaczenie, • wymagania dokładności pomiarów, sposób wykorzystania wyniku pomiaru w prowadzeniu procesu. Rozważenie wymienionych zagadnień i udzielenie dokładnej odpowiedzi na powstałe przy tym pytania pozwoli na wybranie najodpowiedniejszej metody pomiaru oraz efektywnego kosztowo rozwiązania. Na ten sam temat wyraża swoje spostrzeżenia inny specjalista, Mike Bess z firmy FCI. Mówi on, że spotkał niewielu nabywców, którzy w swoich ciągłych procesach wytwórczych po prostu obserwują i wykorzystują to, co im wskazuje przyrząd, nie wdając się w dociekania, jakie dodatkowe znaczenie ma określony wynik działania przyrządu. Ujmuje to w taki sposób: – Niewie- lu użytkowników jest zdolnych do stwierdzenia, że gdy widzi objawy funkcjonowania przyrządu ( na przykład lekkie wahania wskazań), ma pewność poprawnego przebiegu procesu. A przecież dla wielu operatorów jest to zupełnie wystarczające, bowiem powtarzalność wskazań uznają za informację ważniejszą niż dokładność wskazań. Zwyczajowy dobór wielkości przyrządu Przewymiarowanie, najczęściej występujący błąd w doborze, stanowi poważny problem. Sam fakt zastosowania przyrządu o zbyt dużym zakresie pomiaru ma swoje przyczyny. Jedna z nich dotyczy tego, że każda z metod pomiaru ma swoje ograniczenia, w szczególności próg, jakim jest dolna wartość zakresu pomiarowego. Poniżej tego progu mamy bowiem do czynienia z silnym spadkiem dokładności pomiaru. Drugie poważne ograniczenie to stosunek wartości maksymalnej zakresu pomiarowego do jego wartości minimalnej. Działa tutaj reguła, że im jest on większy (większa wartość ilorazu Fmax/ Fmin), tym niższa jest dokładność samego pomiaru. Wynika to z powszechnej zasady stosowanej przez producentów, jest nią podawanie dokładności przyrządu nie w postaci konkretnej liczby (w jednostkach pomiarowych parametru mierzonego), lecz jako procent szerokości zakresu pomiarowego, czyli rozpiętości między warto- Kwalifikacje i doświadczenie Jakub Goździewski, Specjalista ds. Techniczno-Handlowych, Antykor Controls ieloletnia praktyka w doborze przepływomierzy (zarówno metody, jak i konkretnego przyrządu) oraz kontakty z użytkownikami potwierdzają stawiane w artykule tezy. Często dobór konkretnego przepływomierza zmusza nas do pójścia na kompromisy, czego niechcianym efektem jest rozbieżność między oczekiwaniami użytkownika, a finalną pracą urządzenia pomiarowego. W niektórych przypadkach jednak przychodzą nam z pomocą nowatorskie rozwiązania i postęp technologiczny. Przykładem są oferowane przez Antykor Controls przepływomierze typu Vortex firmy Racine. Dzięki zastosowaniu technologii ultradźwiękowej do zliczania wirów, można było zastosować ekstremalnie cienki łamacz strugi. Spowodowało to bardzo pożądane zwiększenie czułości (obniżenie minimalnego przepływu dla danej średnicy), a co za tym idzie, znaczącego zwiększenia zakresowości przyrządu bez utraty wymaganej dokładności. Dodatkowo pozytywnym „skutkiem ubocznym” jest zminimalizowanie spadku ciśnienia na przepływomierzu, co w wielu aplikacjach ma niebagatelne znaczenie. Spora część problemów poruszonych w artykule nie znajduje jednak rozwiązania (lub nawet się pogłębia), jak zmniejszająca się ilość doświadczonych i wykwalifikowanych pracowników w zakładach przemysłowych. W takich przypadkach ważnym jest zwrócenie się o pomoc w doborze urządzenia pomiarowego do wyspecjalizowanego i rzetelnego dostawcy. W 38 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com JAK TO SIĘ ROBI? ścią maksymalną a minimalną nastawionego zakresu pracy. – Zazwyczaj zbyt duża wielkość przepływomierza wynika wprost z instalowania przyrządu dopasowanego wielkością do rozmiaru rurociągu, a nie z rzeczywistego natężenia przepływu w tym rurociągu1) – tak uważa specjalista z firmy IPS Foxboro, Wade Mattar. – Bywa też tak, że rozmiar przepływomierza dobiera się do spodziewanej w przyszłości wielkości produkcji, któ- Kupowanie rutynowe Często zdarza się, że poziom wiedzy kupującego o procesie wychodzi na jaw podczas sporządzania oferty zakupu. Chris Cotellese z firmy Siemens zauważył pewien powtarzający się sposób postępowania. Tak go charakteryzuje: – W większości przypadków przepisuje się wymagania pochodzące z dokumentacji projektowej instalacji technologicznej, do której ktoś wprowadził pewne, od siebie pochodzące szczegóły. Zależnie od poziomu wiedzy i doświadczenia projektanta specyfikacja zawiera mnóstwo danych, ponieważ nie jest skierowana na określonego wytwórcę sprzętu, lecz ma charakter ogólny. Jednakże taki nadmiar informacji i danych utrudnia wybór konkretnego typu przyrządu od konkretnego dostawcy. Zdarza się – niestety rzadko – sytuacja zdecydowanie korzystniejsza. Ma to miejsce wte Większość przetworników pomiarowych ma także miejscowy wskaźnik wartości dy, gdy wytworzy się mierzonej. W niektórych przypadkach jest to konieczne, lecz w pozostałych ściślejsza współpramoże być także pożyteczne. Źródło: IPS Foxboro ca klienta z dostawcą. Jednak częste zmiany osobowe, jakie mają miejsce w wielu przedsięrej nie osiąga się przez wiele lat. Za to przez cały biorstwach, na przestrzeni lat utrudniają wytwoten czas przepływomierz jest nieodpowiedni dla rzenie się takich korzystnych relacji. Powinniśmy faktycznych aktualnych potrzeb prowadzenia propowrócić do czasów prostszych relacji, uważa cesu technologicznego. przedstawiciel firmy Honeywell Process SoluDo podobnego wniosku dochodzi także Mike tions John Lusby. Opowiada o tym w następująDyer, przedstawiciel firmy McCrometer producy sposób: – Pierwszy etap mojej zawodowej pracy kującej przepływomierze: – Najczęściej spotykamiał miejsce w firmie Fluor Corporation. Siedzianym nieporozumieniem jest rozumowanie klienta łem obok doświadczonego specjalisty z firmy Fioparte na przewidywaniu, że dobrze będzie mieć sher i razem dobieraliśmy zawory regulacyjne do przyrząd o większym zakresie. Dlatego w zamónaszej instalacji produkcyjnej. Uważnie obserwowieniu podają swój przepływ maksymalny na powałem jego tok przygotowań, używałem jego naziomie np. 10 tys. l/godz., podczas gdy prawdzirzędzi oraz słuchałem jego uwag i sugestii. Jestem we natężenie przepływu w ich procesie oscyluje przekonany, że wtedy wykonałem dobrą, fundaw okolicy 1000 l/godz. Wyobrażają sobie bowiem, mentalną robotę. Myślę, że niewiele z tego rodzaże jeśli przyrząd poradzi sobie z pomiarem tego ju praktyk zostało do dzisiaj, niewielu specjalistów większego przepływu, to z pewnością poradzi sotak postępuje. Uważam, że zgubiliśmy całe pokobie także z każdą mniejszą ilością. W przekonalenie inżynierów specjalistów od przyrządów poniu tych klientów dobry (czyli pewny i dokładmiarowych, którzy potrafili tak rzeczowo i konseny) pomiar dotyczy całego zakresu, to jest od zera kwentnie podchodzić do swojej pracy przy wyborze aż do wartości maksymalnej. Niestety, nie wiedzą wielkości i rodzaju przyrządu. o tym, że takie przyrządy w ogóle nie istnieją. www.controlengpolska.com l CONTROL ENGINEERING POLSKA STYCZEŃLUTY 2010 l 39 JAK TO SIĘ ROBI? Problemy przy instalowaniu W sprawach dotyczących montażu przepływomierzy w instalacjach użytkowników najbardziej kompetentnym jest personel zakładów produkujących sprzęt pomiarowy. Jego opinie i zalecenia powinny być poważnie traktowane. Niemniej wielu klientów przejawia skłonność do ignorowania tych zaleceń pomimo tego, że są one dołączane do dokumentacji towarzyszącej dostawie. Szczególnie nie są zachowywane zalecane długości prostych odcinków rurociągu przed i za przepływomierzem. Wspo- Jakość aparatury do mierzenia natężenia przepływu jest wynikiem minany już wcześniej specjalista indywidualnego kalibrowania każdego egzemplarza. Ta kalibracja stanowi McCrometer M. Dyer wyraźnie nieodzowną część procesu wytwórczego. Przepływomierze probiercze mówi klientom, że takie działa- (używane do kalibrowania) mają z zasady certyfikat NIST (amerykański nia wykonują na własne ryzyko. odpowiednik naszego Głównego Urzędu Miar). Źródło: FCI – Jeśli producent zaleca zastosowanie prostego odcinka rurociągu • montowania przepływomierza na wypływie, o długości dziesięciu średnic tego rurociągu, wy• montowania przyrządu do pomiaru cieczy konaj ten odcinek o żądanej długości. Zdarza się w miejscu, gdzie występuje pułapka powietrzjednak, że klient taki odcinek skróci do 3 średnic, na; skutecznie utrudnia ona lub wręcz uniea następnie głośno mówi, że ma niedokładny pomożliwia zapełnienie przewodu, miar. Dodaje nawet, że nie wie, co z tym zrobić. • lokalizowania przyrządu w miejscu, w którym Z reguły przy każdej metodzie pomiaru wygromadzą się osady i zanieczyszczenia, stępują specjalne wymagania odnośnie monta• montowania rurek impulsowych (pomiar żu przepływomierza w instalacji użytkownika. zwężkowy, z przetwornikiem różnicy ciśnień) Poniżej zestawiamy praktyczne uwagi przydatw sposób dopuszczający niepełne zalanie rune do zastosowania w każdym przypadku. Nalerek albo ich zatkanie. ży stanowczo unikać: Kto pyta, nie błądzi Grzegorz Rudnicki, menedżer produktu – pomiary przepływu, Endress+Hauser Polska pisane problemy występują również w Polsce, jednak ich skala jest zdecydowanie mniejsza. Pamiętajmy też, że dobór i zainstalowanie przepływomierza to nie wszystko. Bardzo ważne są odpowiedzi na pytania: jakie możliwości diagnostyczne daje przepływomierz już zainstalowany? Czy istnieje możliwość zweryfikowania jego dokładności bez demontażu z rurociągu? Czy można liczyć na szybkie i profesjonalne wsparcie serwisowe ze strony producenta przepływomierza? Ważna jest metoda pozwalająca precyzyjnie dobrać odpowiedni przepływomierz. Temu celowi służy oprogramowanie Applicator dostępne nieodpłatnie na naszej stronie internetowej. Dzięki niemu można w łatwy sposób wybrać optymalną metodę pomiarową, dobrać średnicę przepływomierza, sprawdzić, z jaką dokładnością będzie realizowany pomiar, z czym będzie się wiązała np. zmiana średnicy przy tych samych warunkach procesowych. O 40 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com JAK TO SIĘ ROBI? Nie wstrzymywać postępu Podczas gdy podstawowe metody pomiaru natężenia przepływu nie zmieniają się przez dziesięciolecia, współpracująca z czujnikami elektronika uległa bardzo poważnym ewolucjom w ciągu ostatnich lat. Rezultatem tego zjawiska jest większa stabilność przyrządów, wyższa dokładność oraz większe szerokości nastawianych zakresów pomiarowych. Te ulepszenia spowodowały mniejsze ryzyko wadliwego wyboru przyrządu. Obecnie nawet niezbyt trafny wybór nie będzie miał tak znaczących ujemnych skutków, jak to bywało uprzednio. Tom Johnson, specjalista z dziedziny przepływomierzy magnetycznych i wibrujących (Vortex) w firmie Rosemount, twierdzi, że niektóre wskazówki wyboru przyrządu mają znaczenie na krótką metę. – Przy wyborze wielkości przyrządu klienci wykazują tendencje do opierania się na starych informacjach. Ich decyzja nie uwzględnia przeważającej ilości najnowszych informacji. I dodaje w formie zalecenia: – Możesz dokonać niewłaściwego wyboru rozmiaru przepływomierza tylko dlatego, że w ogóle nie spojrzałeś na najnowsze opracowania. Joel Lemke, specjalista od pomiaru przepływów na bazie różnicy ciśnień (także z firmy Rosemount), uzupełnia wypowiedź swojego kolegi. – Użytkownicy mają skłonność do stosowania swoich wypróbowanych reguł przy wyborze przyrządu. My, reprezentując producenta, stale usiłujemy klientom pomagać, w rezultacie czego są oni w coraz to lepszej sytuacji. Samo podniesienie dokładności przyrządu, jakiego dokonaliśmy ostatnio, poprawia jego użyteczność przez JAK TO SIĘ ROBI? zwiększenie jego zakresu pomiarowego. W rezultacie wybór wielkości przyrządu nie jest już tak znacząco trudny jak przedtem. Nabyte przyzwyczajenia powodują, że użytkownicy stosują uboższe od optymalnych metody dobierania przyrządów lub wprowadzają do procesu niepotrzebne ograniczenia. Cytowany wcześniej J. Lusby (z firmy Honeywell) przytacza przykład ze swej praktyki. – Większość powszechnie spotykanych obecnie pomiarów przepływu bazuje na metodzie zwężkowej, wykorzystując kryzy współpracujące z przetwornikami różnicy ciśnień. Większość z tych kryz była obliczana dla spadku ciśnienia wynoszącego przy maksy- Przepływomierze masowe Endress+Hauser pracujące w Colgate-Palmolive Manufacturing (Poland) w Świdnicy malnym natężeniu przepływu 25 kPa. Wynika to z faktu, że jeszcze 30 lat temu trudno było kupić dobrej jakości przetwornik różnicy ciśnień na zakresy niższe. W międzyczasie technika pomiarowa zrobiła olbrzymi postęp, lecz tamte rozwiązania stale są używane. Współczesny przetwornik różnicy ciśnień z nowoczesną elektroniką, mający techniczne możliwości pomiaru różnicy ciśnień do 100 kPa, zapewnia wystarczającą dokładność pomiaru nawet przy różnicy ciśnień wynoszącej 250 Pa. Takich możliwości nie miał przed 30 laty żaden przetwornik. Wsteczny trend w wiedzy Najpoważniejszym problemem w skali całego przemysłu jest obniżenie kwalifikacji specjalistów instalowania i eksploatacji przyrządów automatyki. Niewiele przedsiębiorstw przemysłowych ma wystarczającą liczbę specjalistów 42 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com o odpowiednim poziomie wiedzy, aby sprostać wymaganiom zrealizowania stawianego im przedsięwzięcia w wymaganym czasie. Tak wypowiada się na ten temat wymieniony na początku artykułu P. Kucmas (Endress & Hauser). – Ponieważ przedsiębiorstwa częściej działają na granicy wydajności lub nawet ponad swoje możliwości produkcyjne, nie posiadają już specjalistów ze szczegółową specjalistyczną wiedzą. Przy konkretnych potrzebach opierają się na firmach zewnętrznych. Z kolei te zewnętrzne firmy mogą być w stanie dobrze wykonać zlecone im zadanie, lecz niestety w przypadkach szczególnych podchodzą do zadania w sposób zbyt ogólnikowy. Komu zatem pozostaje realizacja trudniejszego zadania? Wypowiedź poprzednika uzupełnia W. Mattar (Foxboro): – Użytkownicy nie mają już grup ekspertów. Przy doborze zakresu pomiarowego polegają na producencie. Nie stało się to w wyniku odosobnionego aktu zaufania, lecz z konsekwentnych wysiłków producenta i uznania, że najlepszą wiedzę specjalistyczną posiada jego personel. Wykonujemy zatem nasze zadania jak najlepiej, aby tego zaufania nie zawieść. Ostatecznie nic nie może zastąpić dogłębnej wiedzy o procesie wytwórczym i jego specyficznych wymaganiach, gdy zachodzi potrzeba wyboru odpowiedniej aparatury pomiarowo-kontrolnej. Kiedy takich fachowców zabraknie lub jest ich zbyt mało, nie są oni w stanie skutecznie uporać się ze skomplikowanym zagadnieniem, jakie przed nimi stanęło. Autor artykułu Peter Welander jest redaktorem Control Engineering, specjalizującym się w automatyzacji procesów przemysłowych Artykuł pod redakcją Józefa Czarnula 01) - Jest to błąd wynikający z nieznajomości zasad. Rurociąg projektuje się zawsze nieco większy, aby zminimalizować straty ciśnienia przy przepływie. Z kolei przepływomierz wymaga całkowitego zapełnienia przekroju rurociągu, na którym sam jest osadzony. Musi zatem występować redukcja średnicy dla odcinka pomiarowego (przypisek redaktora wydania polskiego). FIRMA PREZENTUJE Ultradıwiēkowe zliczanie wirów, czyli przepãywomierze, które dajĎ satysfakcjē Dobór odpowiedniego przepływomierza, który spełni oczekiwania użytkownika, nastręcza wiele trudności. Występuje wiele parametrów, które należy wziąć pod uwagę przy zakupie aparatury, a które nie są łatwe do określenia. W sukurs przychodzą nowe technologie, nowatorskie rozwiązania, które ułatwiają podjęcie ostatecznej decyzji. Doskonałym przykładem są przepływomierze typu vortex, oferowane przez firmę Antykor Controls. Zastosowano tu ultradźwiękową technologię do zliczania wirów, co pozwoliło wprowadzić niezwykle cienką strugę. Wykorzystanie niewielkiego łamacza wirów przełożyło się na zwiększenie czułości przepływomierza, a co za tym idzie poszerzoną zakresowość oraz zwiększoną dokładność pomiarów. Kolejnym atutem zastosowania cienkiej strugi jest zminimalizowany spadek ciśnienia. Co więcej aparatura nie posiada części ruchomych, zatem jest nie tylko niewrażliwa na oblepianie, ale także nie wymaga pracochłonnych zabiegów serwisowych. Mocną stroną przepływomierzy Racine są dwuprzewodowe wykonanie oraz komunikacja HART. Opcjonalnie dostępna jest także wersja rozdzielna urządzenia. Możliwa jest kompensacja dla masowego pomiaru przepływu: od temperatury, dzięki wbudowanej sondzie RTD oraz od ciśnienia, poprzez wejście do zewnętrznego przetwornika. Plusem jest szeroki wybór wykonań materiałowych. Dla stref zagrożonych wybuchem zaś, przygotowano opcję przepływomierzy z certyfikatem ATEX. Wygodnym rozwiązaniem jest zintegrowany wyświetlacz, który wskazuje wartość przepływu chwilowego, bądź też pełni funkcję totalizera. właściwości czynią przepływomierze Racine uniwersalnymi i umożliwiają ich zastosowanie niemalże do każdej aplikacji. Mierzą przepływ nie tylko cieczy, ale także gazów i pary. Stanowią idealne rozwiązanie dla biogazowni, rafinerii, elektrownii, oczyszczalni ścieków, czy zakładów chemicznych. Znajdują zastosowanie w branży inżynierii sanitarnej (ogrzewanie, wentylacja, klimatyzacja), w kotłach parowych, kotłach wodnych, wieżach chłodniczych oraz przy wszelkich procesach chemicznych. Zmierzą przepływ sprężonego powietrza, gazu ziemnego, azotu, biogazu, a także mieszaniny gazów. Przepływomierze wirowe są dość powszechne i chętnie stosowane. Użytkowników przyciągają głównie prostym mechanizmem działania. Mierniki typu vortex wykorzystują zjawisko powstawania wirów za przeszkodą, umieszczoną w nurcie przepływu. Pomiar dokonywany jest na podstawie częstotliwości odrywania się wirów od łamacza strugi. Prędkość przepływu jest wprost proporcjonalna do częstotliwości powstawania zawirowań. Typowe przepływomierze wirowe, w odróżnieniu od Racine, ze względu na niską czułość, używają grubej strugi. Wiąże się z tym wąski zakres pomiarowy oraz niska dokładność pomiaru przy małych przepływach. Dlatego też przepływomierze wirowe Racine, dzięki zastosowanej technologii ultradźwiękowej, stanowią idealną alternatywę. Przepływomierz międzykołnierzowy Przepływomierz insertowy www.controlengpolska.com Antykor Controls Sp. z o.o. Ul. Przepiórki 36 02-410 Warszawa Tel./Fax.: (22) 868 24 94 E-mail: [email protected] www.antykor.pl l CONTROL ENGINEERING POLSKA STYCZEŃLUTY 2010 l 43 FIRMA PREZENTUJE Jeden przepywomierz wiele parametrów Proline Promass 83I • masa, • gŪstoŴŤ, • temperatura, • lepkoŴŤ bezpoŴredni pomiar w jednym punkcie Wysoka efektywnoĞü procesów technologicznych oraz koniecznoĞü speánienie coraz wyĪszych wymagaĔ odnoĞnie jakoĞci produktu koĔcowego to podstawowe cele, dla wielu zakáadów przemysáowych. Jednoczesne dąĪenie do wyĪszego stopnia bezpieczeĔstwa i stabilnoĞci produkcji, wymaga monitorowaniea coraz wiĊkszej iloĞci zmiennych procesowych. W rezultacie roĞnie wiĊc zapotrzebowanie na wieloparametrowe przyrządy, pozwalające uzyskaü jak najwiĊkszą liczbĊ informacji z jednego punktu pomiarowego. Zrealizowane w ten sposób uproszczenie instalacji podnosi jej odpornoĞü na uszkodzenia, zapobiega niepotrzebnym przestojom, a co za tym idzie obniĪa koszt jej eksploatacji. Mniej moĪe znaczyü wiĊcej Od chwili zademonstrowania w latach 70-ch pierwszego przepywomierza Coriolisa, trwa ciļgy proces dynamicznego rozwoju tej techniki pomiarowej. Popularnie nazywane „masowcami”, przepywomierze Coriolisa oferujļ znacznie wiıcej niĈ by to wynikao z samej nazwy przyrzļdu. JuĈ dawno przestay byĻ jedynie przepywomierzami - urzļdzeniami do pomiaru iloĘci przepywajļcego medium. pomiarowych, minimalizujemy ryzyko wystļpienia awarii i zwiļzanego z niļ przestoju instalacji oraz w sposób ciļgy monitorujemy jakoĘĻ produktu mierzļc jego gıstoĘĻ. GıstoĘĻ jest jednak tylko jednym z wielu wskaĉników jakoĘci. Innym, bardzo waĈnym i uĈytecznym jest lepkoĘĻ. Parametry reologiczne cieczy to czısto kluczowy parametr w wielu gaıziach przemysu. BezpoĘredni pomiar takich wielkoĘci jak: masa, gıstoĘĻ oraz temperatura to niepisany standard, który kaĈdy masowiec powinien speniaĻ. Dziıki temu oprócz pomiaru zuĈycia produktów lub wydajnoĘci produkcji moĈna jednoczeĘnie, w jednym punkcie pomiarowym kontrolowaĻ parametry jakoĘciowe medium. Redukujemy w ten sposób koszty zwiļzane z realizacjļ i utrzymaniem dodatkowych punktów Co ma wspólnego lepkoĘĻ cieczy z przepywomierzem Coriolisa, oprócz tego, Ĉe jest to jeden z parametrów, które bierzemy pod uwagı przy jego doborze? W ofercie Endress+Hauser znajduje siı jeden, bardzo wyjļtkowy „masowiec”, który oprócz wymienionych juĈ masy, gıstoĘci i temperatury mierzy teĆ lepkoĖĹ cieczy. FIRMA PREZENTUJE BezpoĞredni pomiar lepkoĞci w przepáywie Proline Promass 83I jest jedynym przepywomierzem Coriolisa na Ęwiecie, który w bezpoĘredni sposób mierzy aĈ 4 wielkoĘci: • Przepyw masowy • GıstoĘĻ • Temperaturı • LepkoĘĻ Przetwornik, na bazie wymienionych wyĈej wielkoĘci moĈe obliczyĻ wiele parametrów poĘrednich: • Przepyw objıtoĘciowy • StıĈenie na bazie mierzonej gıstoĘci • LepkoĘci kinematycznļ (stosunek lepkoĘci dynamicznej do gıstoĘci) • LepkoĘĻ skompensowanļ temperaturowo wyznaczona na bazie zaprogramowanego modelu To tylko niektóre z obszernej listy moĈliwoĘci pomiarowych przyrzļdu. Biorļc je pod uwagı ciıĈko nazywaĻ go przepywomierzem. Jest to raczej system pomiarowy, w którym pomiar przepywu jest tylko jednļ, aczkolwiek dominujļcļ i najczıĘciej wykorzystywanļ funkcjļ. Zasada pomiaru lepkoĖci przepywomierzem Promass 83I Znakomita dokadnoĘĻ pomiaru przepywu masowego jest jednļ z najwaĈniejszych cech charakteryzujļcych przepywomierze Coriolisa. Wieloparametrowy czujnik Promass I bazuje na jednej, prostej rurze pomiarowej. Opatentowany system TMB utrzymuje system pomiarowy perfekcyjnie zbalansowany, i uodparnia go na wpyw czynników zewnıtrznych takich, jak drgania rurociļgu. Cechy, które mówią same za siebie 1 PrzemyĘlana konstrukcja oraz potıĈne moĈliwoĘci pomiarowe Promass 83I dajļ uĈytkownikom wiele korzyĘci - nie tylko odnoĘnie pomiaru lepkoĘci, a w kaĈdym aspekcie, w którym jest uĈywany: • Prosta rura pomiarowa, higieniczna konstrukcja, atwe czyszczenie i niskie spadki ciĘnienia, • atwa instalacja i uruchomienie (zamontuj i mierz) • Nie wymaga prostych odcinków dolotowych i wylotowych • Wysoka odpornoĘĻ na drgania instalacji • Pomiar lepkoĘci niezaleĈny od pomiaru przepywu i gıstoĘci • MoĈliwoĘĻ czyszczenia CIP/SIP • Wysoka dokadnoĘĻ i stabilnoĘĻ dugoterminowa • Brak materiaów eksploatacyjnych, niskie koszty obsugi • Kompaktowe wymiary, niewielkie zapotrzebowanie na przestrzeġ montaĈowļ. Dziıki tym i wielu innym cechom Promass I dowodzi, Ĉe jest najlepszym rozwiļzaniem wielu zadaġ pomiarowych. Zastosowanie go podnosi bezpieczeġstwo i stabilnoĘĻ instalacji, upraszcza jej kontrolı i utrzymanie w ruchu oraz redukuje koszty. Jednoczesna kontrola gıstoĘci i lepkoĘci przyczynia siı do zwiıkszenia jakoĘci i powtarzalnoĘci produkcji. Endress+Hauser Polska sp. z o.o. ul. Woowska 11, 51-116 Wrocaw tel. +48 71 773 00 00 fax +48 71 773 00 60 [email protected] www.pl.endress.com 2 b 3 a 2 a b 1 2 3 1 Oscylacyjny ruch rury pomiarowej Oscylacyjny ruch belki skrįcajĺcej Belka skrįcajĺca Rura pomiarowa Profil prįdkoĖci Belka (1) przymocowana do rury pomiarowej (2) powoduje jej oscylacyjne skrıcanie, które jest wykorzystywane do pomiaru lepkoĘci. Skrıcanie rury pomiarowej tworzy w cieczy okreĘlony profil prıdkoĘci (3), zorientowany prostopadle do paszczyzny rury. Jest on odzwierciedleniem lepkoĘci cieczy znajdujļcej siı w rurze. LepkoĘĻ jest czynnikiem tumiļcym oscylacje rury pomiarowej. Im jest ona wyĈsza tym wiıkszy prļd naleĈy dostarczyĻ do cewek wzbudzajļcych drgania rury, aby utrzymaĻ je na zadanym poziomie. Mierzļc wartoĘĻ prļdu wzbudzenia drgaġ jesteĘmy w stanie okreĘliĻ lepkoĘĻ dynamicznļ zawartej w rurze cieczy. W sposób niezaleĈny i ciļgy jest mierzona gıstoĘĻ cieczy zatem okreĘlenie lepkoĘci kinematycznej teĈ jest moĈliwe. JAK TO SIĘ ROBI? Ergonomia stanowiska pracy Najnowocześniejsze sterownie Współczesne sterownie pokazują, jak wzajemne połączenie technologii i ergonomii pomaga użytkownikom – nie tylko maszynom – pracować z pełną wydajnością. Renee M. Robbins ystemy sterowania kontrolują przebieg procesu i sterują linią produkcyjną, ale za utrzymanie ruchu odpowiedzialny jest personel pracujący w sterowni. Jeśli twój system nadzoru i wizualizacji nie był modernizowany od czasu zielonych ekranów, mogłeś napotkać wiele problemów, które teraz mogą zostać łatwo rozwiązane, szczególnie w zakresie ergonomii. Dzięki temu można zmniejszyć ilość sytuacji i czynników stresowych, które zazwyczaj nierozłącznie towarzyszą wysoko wydajnej produkcji. S – Postęp w rozwoju sprzętu i oprogramowania zapewnia nam niemal 100-procentową pewność działania w zakresie zbierania i przekazywania informacji do sterowni. Dlaczego więc wciąż mamy problem z niewystarczającą wydajnością i doświadczamy wielu błędów w sterowniach? – pyta Steve Whitley, zarządzający DesignMatters LLC. – Dlatego, że często ignorujemy nie tylko istniejące elementy, które mogą powodować błędy (brak komunikacji, brak zrozumienia, zła interpretacja informacji), ale także sprzeczne w działaniu elementy znajdujące się w sterowni, powodujące zmęczenie operatora i zmuszające go do pracy w tempie, którego nie jest w stanie osiągnąć. Sterownia główna Motiva (po lewej), skoncentrowanie pięciu starych sterowni w jedno główne Czasem jednak prostsze jest lepsze, tak jak centrum decyzyjne było głównym punktem projektu modernizacji rafinerii. Konstrukcja rozszerza na tej tablicy kontrolnej w Hoover Dam się od operatora promieniście, zwiększając jego świadomość. Źródło: Emerson. Źródło: Red Lion 46 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com JAK TO SIĘ ROBI? DesignMatters i jej firma-siostra Command & Control Environments (CCE) specjalizują się w zmniejszaniu zmęczenia operatora i ilości popełnianych przez niego błędów oraz w zwiększaniu wydajności jego pracy. Whitley wyjaśnia: – Upraszczając, zarządzanie zmęczeniem – w szczególności w sterowni – polega na utrzymywaniu uwagi i skupienia operatora. Jako czynniki powodujące zmęczenie Whitley wymienia złe oświetlenie i akustykę, nieodpowiednie ciągi komunikacyjne, chaotycznie zaprojektowany interfejs oraz niewłaściwe pole widzenia. Powodów zmęczenia należy też szukać poza sterownią – w miejscach do odpoczynku i stołówkach, w pomieszczeniach do ćwiczeń i w menu firmowego baru. Wyobraźmy sobie typową sterownię, mającą wymienione niedoskonałości. Operator pracujący na stanowisku z nieodpowiednim oświetleniem (zbyt mocnym lub zbyt słabym, z refleksami światła zewnętrznego, odbiciami, brakiem możliwości przystosowania oświetlenia do wykonywania poszczególnych czynności) szybko męczy wzrok. Za duży hałas, wynikający ze źle umieszczonego i ukierunkowanego stanowiska, niewystarczająco wytłumionych dźwięków z zewnątrz, dyskusje z odwiedzającymi/gośćmi, pogłos i echo – to wszystko powoduje napięcie, które wywołuje zmęczenie. Nieodpowiednie rozmieszczenie stanowisk i związane z tym niewłaściwe poruszanie się między nimi powoduje hałas i dekoncentruje innych. – Nierzadko jest tak, że w czasie jednej zmiany w strefie widzenia lub słyszenia operatora ktoś przechodzi około 150–200 razy – mówi Whitley. Dodatkowe zmęczenie może być spowodowane złym polem widzenia operatora, który musi wybierać – albo przyjmie nieergonomiczną postawę, aby dostrzec informację (np. przesuwanie się na boki w przeciwległe części krzesła, żeby zobaczyć monitory, wstawanie lub obracanie się na krześle, aby objąć wzrokiem cały panel). Każdy z wymienionych czynników rozpatrywany osobno wydaje się mało znaczący, ale wszystkie razem wpływają bardzo niekorzystnie na ludzi i ich możliwość pracy w skupieniu potrzebnym do zmniejszenia ilości błędów i zwiększenia efektywności. Pomocna wiedza Niezależnie od tego, czy skupiasz zdecentralizowane dotąd sterownie, czy przeprojektowujesz obecne pomieszczenie, aby osiągnąć większą wydajność i zmniejszyć zmęczenie, obowiązują cię te same zasady, aby zmniejszyć stres powodowany przez otoczenie. CCE dostarcza dokumentację i kwestionariusze online, będące znakomitym źródłem wiedzy. Dokumentacje systemów DCS/SCADA mogą być także pomocne: Invensy, na przykład, dostarcza szczegółową dwuczęściową dokumentację, omawiającą zarówno czynniki wpływające na pracę operatora, ale także trendy w projektowaniu sterowni. Inne przykłady przeprojektowanych niedawno sterowni (widocznych na zdjęciach w tym artykule) dają wgląd w specyficzne technologie, szablony projektowe oraz prezentują korzyści. Wady danej sterowni często można dostrzec od razu, dobry projekt oznacza sterownię, która jest prawie niewidoczna. Projekt w CellSouth NOC jest połączony w jedną całość tak efektywnie, że praktycznie nie widzisz sterowni, tylko po prostu wykonujesz swoją pracę – mówi menedżer Greg Gunter. Źródło: Command & Control Environments Wady danej sterowni często można dostrzec od razu, dobry projekt oznacza sterownię, która jest prawie niewidoczna. Projekt w CellSouth Network Operations Center jest połączony w całość tak efektywnie, że praktycznie nie widzisz sterowni, tylko po prostu wykonujesz swoją pracę – mówi Greg Gunter, menedżer NOC. – Nawet nie chcę myśleć o błędach, jakie byśmy zrobili, gdybyśmy nie skorzystali z pomocy firm zewnętrznych. Wszystko (światła, siedzenia, wyświetlacze, akustyka etc.) jest przezroczyste dla tych, którzy spędzają całą swoją zmianę w jednym pomieszczeniu. www.controlengpolska.com l CONTROL ENGINEERING POLSKA STYCZEŃLUTY 2010 l 47 JAK TO SIĘ ROBI? Duże pojedyncze ekrany mogą polepszyć współpracę. W zakładzie At Statoil Hydro’s Tjeldbergodden trzydziestu operatorów komfortowo kontroluje proces produkcji w jednej z największych fabryk metanolu. Źródło: ABB Rafineria Motiva Enterprises’s Norco w Nowym Orleanie jest jednym z największych tego typu obiektów na świecie. Kilka lat temu zarząd rafinerii rozpoczął z firmą Emerson projekt modernizacji. Projekt dotyczył ośmiu głównych procesów, 6000 punktów wejściowo-wyjściowych, 636 zaworów sterujących i koncentrował pięć starych sterowni w jedno główne centrum decyzyjne. Menedżer Motivia Norco Jeff Funk houser twierdzi, że nowa sterownia jest centralnym punktem projektu. Konstrukcja rozszerza się od operatora promieniście, zwiększając jego świadomość. Warstwa zawierająca informacje ogólne jest zawsze prezentowana na ekranach znajdujących się na największej ścianie, dając operatorom widok z lotu ptaka na cały zakład. Nowa sterownia w fabryce metanolu Statoil Hydro’s Tjeldbergodden również prezentuje najnowsze osiągnięcia w sterowaniu i ergonomii. Implementacja System 800xA Extended Operator Workplace firmy ABB jest książkowym przykładem interaktywnego środowiska pracy operatora przyszłości. We wszystkich tych przypadkach użytkownicy przekonali się, że ergonomia jest w stanie zmniejszyć ilość czynników stresowych często obecnych w zakładach produkcyjnych, jednocześnie zwiększając wydajność i redukując liczbę błędów. Artykuł pod redakcją mgr. inż. Łukasza Urbańskiego, doktoranta Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie (dawna Politechnika Szczecińska) Wiele specjalnych monitorów umieszczonych odpowiednio w polu widzenia może zredukować zmęczenie i zwiększyć efektywność. Producent ropy Wintershall scentralizował operację 18 z 26 przybrzeżnych platform i zastosował wideokonferencje wraz z oprogramowaniem Honeywell Experion PKS Źródło: Honeywell Process Solutions 48 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com WSPÓŁPRACA NAUKI Z PRZEMYSŁEM Inteligentne sterowanie serwonapędu pneumatycznego Ryszard Dindorf, Jakub Takosoglu połowie lat 90. minionego stulecia nastąpił szybki rozwój serwonapędów pneumatycznych, które mają zastosowanie szczególnie wtedy, gdy wymagana jest duża prędkość i niezawodność działania układów napędowych. Serwonapędy pneumatyczne osiągają moc na jednostkę masy 750 W/kg, sztywność obciążenia 1 kN/mm i siłę na jednostkę masy 9 N/kg. Serwonapęd pneumatyczny składa się z siłownika beztłoczyskowego z wewnętrznym pomiarem położenia, zaworu regulacyjnego, interfejsu osi, regulatora położenia i sterownika. Taki serwonapęd tworzy tzw. oś serwopneumatyczną lub nazywany jest manipulatorem jednoosiowym. Z kilku niezależnych osi serwopneumatycznych można budować różne struktury kinematyczne wieloosiowych manipulatorów i robotów. W Stosowane obecnie zintegrowane osie serwopneumatyczne są typowymi układami mechatronicznymi, ponieważ integrują elementy pneumatyczne, mechaniczne, elektroniczne i informatyczne. W automatyzacji i robotyzacji produkcji stosowane są systemy sterowania położeniem (pozycjonowaniem) serwonapędów pneumatycznych. Niezadowalająca dokładność pozycjonowania serwonapędów pneumatycznych przy sterowaniu sterownikami przemysłowymi PLC ogranicza ich zastosowanie w maszynach manipulacyjnych oraz manipulatorach i robotach przemysłowych. Problem dokładności pozycjonowania serwonapędów pneumatycznych wynika ze złożonego, nieliniowego procesu przetwarzania energii sprężonego powietrza na energię mechaniczną ruchu tłoka siłownika. Rozwiązanie tego problemu ze względu na niedostateczną i niekompletną wiedzę w tym zakresie jest zadaniem trudnym do realizacji, ale szczególnie ważnym w sterowaniu położeniem serwonapędów pneumatycznych. Rys. 2. Widok stanowiska badawczego serwonapędu elektropneumatycznego z inteligentnym układem sterowania: 1 – potencjometryczny przetwornik położenia, 2 – magnetostrykcyjny przetwornik położenia, 3 – siłownik beztłoczyskowy, 4 – monitor komputera 50 l Rys. 1. Schemat stanowiska badawczego xPC Target, 5 – zespół przygotowania powietrza, serwonapędu pneumatycznego 6 – zasilacz impulsowy, 7 –przetworniki ciśnienia, z inteligentnym układem sterowania 8 – zawory proporcjonalne STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com WSPÓŁPRACA NAUKI Z PRZEMYSŁEM W tego typu serwonapędach stosuje się przetworniki położenia i prędkości, a wyposażenie ich w dodatkowe czujniki, np. ciśnienia lub siły, jest nieekonomiczne w warunkach pracy przemysłowej. Wobec tego w systemach sterowania serwonapędów pneumatycznych wykorzystuje się metody sterowania oparte na sztucznej inteligencji: logice rozmytej (ang. fuzzy logic), sztucznych sieciach neuronowych (ang. artificial neural network), rozmytych sieciach neuronowych (ang. fuzzy neural network), algorytmach genetycznych (ang. genetic algorithms). Metody sterowania inteligentnego umożliwiają uzyskanie poprawy dokładności pozycjonowania serwonapędów pneumatycznych, a przez to jest możliwe ich zastosowanie w wieloosiowych manipulatorach o różnych strukturach kinematycznych szeregowych (w układzie kartezjańskim) i równoległych (typu tripod, hexapod). W maszynach wieloosiowych zadanie regulacji jest trudniejsze, gdyż wymagana jest jednoczesna koordynacja wszystkich osi napędowych – serwopneumatycznych. Stanowisko badawcze Badania doświadczalne inteligentnego układu sterowania z uczeniem i odtworzeniem ruchu serwonapędu elektropneumatycznego przeprowadzono na stanowisku badawczym, którego schemat przedstawiono na rys. 1, a widok na rys. 2. Na tym stanowisku badawczym zastosowano: • siłownik beztłoczyskowy DGP-25-224 o długości 224 mm i średnicy tłoka 25 mm, • zawór proporcjonalny MPYE-5-1/8-HF-010-B sterowany napięciowo 0–10 V o nominalnym przepływie 700 l/min i częstotliwości przełączania 100 Hz, • analogowy, bezstykowy przetwornik położenia BTL5-A11-M0600-P-S32 (Balluff) z wyjściem napięciowym 0–10 V, • potencjometryczny liniowy zadajnik położenia typu MLO-POT-225-TLF (Festo), napięcie zasilania 13–30 V, analogowe napięcie wyjściowe 0–10 V, opór 5 k, częstotliwość pracy 5 Hz–2 kHz, • karta pomiarowa AD/DA PCI-DAS 1602/16 o 8 wejściach oraz 2 wyjściach analogowych, 16-bitowa, • komputery klasy PC Host oraz Target. W inteligentnym układzie sterowania wykorzystano oprogramowanie z regulacją rozmytą (ang. Fuzzy Logic Control), spełniające rolę pro- gramu uczącego i odtworzeniowego dowolnej trajektorii ruchu siłownika serwonapędu pneumatycznego, zadanej ręcznie przez operatora za pomocą potencjometru liniowego. Do szybkiego prototypowania inteligentnego regulatora rozmytego FLC (ang. Fuzzy Logic Controller) przyjęto koncepcję rozproszonego systemu sterowania, opartego na dwóch komputerach Host PC i Target PC. W komputerze Host PC zainstalowano oprogramowanie Matlab/Simulink oraz xPC Traget. W pakiecie oprogramowania Matlab/ Simulink możliwe jest tworzenie procedur obliczeniowych dla konwencjonalnych regulatorów i regulatorów inteligentnych oraz wykonywanie własnych aplikacji regulacyjnych i wizualizacyjnych. Komputer Target PC ma zainstalowaną kartę wejść/wyjść analogowych oraz system WSPÓŁPRACA NAUKI Z PRZEMYSŁEM szybkie prototypowanie regulatorów inteligentnych z możliwością bieżącego dostrajania parametrów regulatora w czasie rzeczywistym oraz przewidywania przyszłego zachowania procesu regulacji. Regulator rozmyty Rozproszony system sterowania wykorzystano do szybkiego prototypowania w czasie rzeczywistym regulatora rozmytego FLC, który został zastosowany do sterowania uczeniem i odtwarzaniem (ang. teaching-playback control) ruchu serwonapędu pneumatycznego (5). Zaproponowano regulator rozmyty FLC typu PD o dwóch wejściach e(t) (uchyb) i Δe(t) (zmiana uchybu) Rys. 3. Diagram połączenia komputerów Host i Target (9) oraz jednym wyjściu u(t) (napięcie na cewce serwozaworu). Regulator FLC zaprojektowano przy użyciu toolboksu Real-Time xPC Target, który służy do akwizycji Fuzzy Logic pakietu Matlab-Simulink. Prawo danych pomiarowych oraz sterowania serwosterowania rządzące regulatorem rozmytym jest napędów płynowych. Komputer Target PC ma opisane przez system o bazie wiedzy zawieramożliwości symulacji metodą HIL (Hardwarejącym reguły JEŻELI-TO przy nieokreślonych -in-the-Loop) przepływu sygnałów sterujących predykatach i mechanizmie sterowania o logice i pomiarowych w czasie rzeczywistym. Aplirozmytej (4): kacje uruchamiane poprzez modele Simulinka używają jądra czasu rzeczywistego komputera PC. Komputery Host PC i Target PC komuni⎡e(k ), e(k − 1),..., e(k − v), ⎤ kują się za pomocą protokołu TCP/IP. Ingerenu (k ) = F ⎢ ⎥ cja warstwy nadrzędnej w warstwę sterowania ⎣u (k − 1), u (k − 2),..., u (k − v)⎦ (1) bezpośredniego nie musi odbywać się w sposób ciągły, może występować okresowo, np. w okresach dyskretyzacji lub w wybranych przez opegdzie funkcja F jest nieliniową funkcją przedratora momentach. stawiającą regulator rozmyty FLC opisany przez Pakiet oprogramowania używany w kompubazę reguł. terach Host PC i Target PC oraz diagram połąRegulator FLC opisuje relacje między zmianą czeń między tymi komputerami przedstawiono sygnału sterującego Δu(k) z jednej strony i uchyna rys. 3. Praca z pakietem do szybkiego probem e(k) oraz jego zmianą Δe(k)=e(k)-e(k-1) totypowania polega na zbudowaniu modelu alz drugiej strony. Wobec tego ogólną zależność gorytmu sterowania w Simulinku. Następnym sterowania FLC dla v=1 można zapisać nastękrokiem jest skompilowanie modelu oraz wypująco: słanie go na komputer Target PC, który wraz z kartą wejść/wyjść i systemem Real-Time xPC u (k ) = F e(k ), Δe(k ) (2) Target pełni rolę sterownika serwonapędów płynowych. Do komputera Target PC podłączone są przetworniki pomiarowe przez kartę pomiaRzeczywiste wyjście regulatora u(k) otrzymurową. W komputerach Host i Target dzięki oproje się z przeszłej wartości sterowania u(k-1) i jej gramowaniu xPC Target Spy możliwa jest wizuaktualizacji przez Δu(k) (8): alizacja przetwarzanych danych oraz analiza procesu sterowania serwonapędów płynowych. u (k ) = u (k − 1) + Δu (k ) (3) Rozproszony system sterowania umożliwia [ 52 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com ] WSPÓŁPRACA NAUKI Z PRZEMYSŁEM Regulator rozmyty tego typu zaproponowali po raz pierwszy Mamdani i Assilian w 1975 roku i jest nazywany regulatorem FLC typu Mamdaniego. Prawo sterowania regulatora rozmytego FLC typu PD można zapisać: Δe(k ) = T = k P ⋅ eP (k ) + k D ⋅ eD (k ) (4) u ( k ) = k P ⋅ e( k ) + k D ⋅ gdzie kP i kD są współczynnikami wzmocnienia członów proporcjonalnego i różniczkującego. Reguły realizujące regulator rozmyty PD zapisuje się w postaci: JEŻELI eP(k) jest <symbol własności> I eD(k) jest <symbol własności> TO u(k) < symbol własności>. Dziedzinę zmiennej uchybu e(k) określono w zakresie –3,7 V do 3,7 V, gdyż te warto- ści odpowiadają zakresowi pomiaru położenia siłownika beztłoczyskowego typu DGPL-25-224 z przetwornikiem położenia typu BTL5-A11-M0600-P-S32. Dla krańcowych wartości użyto zbiorów typu Γ i L, co pozwala uniknąć braku kompletności bazy wiedzy dla dużych wartości amplitudy sygnału wejściowego uchybu e(k). Dodatkowo dla uchybu w pobliżu zera użyto zbioru typu trapez, aby ustalić wartość założonej odchyłki statycznej 2δ i uniknąć oscylacji wokół uchybu zerowego. Ze względu na ograniczoną liczbę reguł rozmytych do 24, a tym samym zbiorów rozmytych, zagęszczono zbiory w pobliżu uchybu zerowego. Zmniejszyło to dynamikę układu, lecz umożliwiło tym samym uzyskanie „gładkości” sygnału wyjściowego (tzn. niewielkich jego skoków podczas przechodzenia od jednej reguły do drugiej) w pobliżu uchybu zerowego. Dla drugiego sygnału wejściowego, czyli zmiany uchybu Δe, podczas rozmywania postąpiono podobnie, z tym że jej dziedzinę ustalono od –25 V/s do 25 V/s, gdyż te wartości amplitudy sygnału wejściowego Δe odpowiadają maksy- 2326 marca 2010 WARSZAWA AUTOMATICON ® 2010 AUTOMATYKA POMIARY ELEKTRONIKA XVI Miêdzynarodowe Targi Automatyki i Pomiarów Zapraszamy Zapraszamyna na naTargi Targi Targi Zapraszamy Zapraszamy na Targi 23-25 marca br. od 9 do 17 00 26 marca br. od 900 Biuro targów Al. Jerozolimskie 202, 02-486 Warszawa tel. 22 874 01 50, 874 02 30; fax 22 874 01 49 e-mail: [email protected] www.automaticon.pl L o k a l i z a c j a t a r g ó w : E X P O 00 do 1500 Organizatorzy targów Przemys³owy Instytut Automatyki i Pomiarów X X I , W a r s z a w a , u l . P r ¹ d z y ñ s k i e g o Sp. z o.o. 1 2 / 1 4 WSPÓŁPRACA NAUKI Z PRZEMYSŁEM Rys. 4. Wyniki doświadczalne położenia x(t), prędkości v(t) i przyspieszenia a(t) suwaka siłownika oraz sygnału sterującego u(t) zaworu proporcjonalnego serwonapędu pneumatycznego malnej prędkości zmiany uchybu (maksymalna prędkość siłownika). Uwzględniając wyżej wymienione założenia sygnał wejściowy uchybu e(k) oraz sygnał wejściowy Δe poddano procesowi rozmywania z rozmieszczeniem zbiorów rozmytych. Jak wykazały badania eksperymentalne, charakterystyki przepływowe zaworu proporcjonalnego MPYE-5-1/8-HF-010-B firmy Festo nie są symetryczne, a krzywa przepływowa ma kształt zbliżony do sigmoidalnego. W związku z powyższym wokół środkowego punktu pracy zaworu proporcjonalnego (odpowiadającego napięciu 5 V) użyto zbioru typu sigmoidalnego przesuniętego w prawą stronę. Dla skrajnych zbiorów rozmytych sygnału wyjściowego u(k) użyto zbiorów typu Γ i L, podobnie jak dla sygnałów wejściowych. W procesie przetwarzania rozmytego zastosowano wyznaczanie poziomu zapłonu typu min, implikacji rozmytej typu min oraz agregacji poszczególnych wyjść reguły typu max. W celu uzyskania ostrej wartości wyjścia zastosowano metodę środka obszaru COA (Center of Area). 54 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com Sterowanie uczeniem i odtwarzaniem serwonapędów pneumatycznych Przeprowadzone wstępne badania eksperymentalne dotyczyły głównie sprawdzenia działania regulatora rozmytego FLC typu PD w zmiennych warunkach pracy układu serwonapędu pneumatycznego. Zbudowano regulator rozmyty ze sprzężeniem zwrotnym od położenia suwaka siłownika beztłoczyskowego. W regulacji przestawnej zastosowano sygnały wymuszające typu step oraz pulse, a w przypadku regulacji nadążnej sygnały wymuszające typu ramp i sin. W sterowaniu serwonapędów pneumatycznych jednym z ważniejszych wymagań jest odporność algorytmu regulacji rozmytej na zmienne obciążenie masowe i zmianę ciśnienia zasilającego. Zaprojektowany regulator rozmyty FLC typu PD charakteryzuje się stabilną i odporną pracą oraz skutecznym działaniem przy zmiennych obciążeniach, z jakością regulacji odpowiadającą warunkom pracy przemysłowej. Regulator ten jest elastyczny w działaniu, ponieważ umożliwia sterowanie serwonapędów pneumatycz- WSPÓŁPRACA NAUKI Z PRZEMYSŁEM nych o dowolnej konfiguracji sprzętowej, bez konieczności jego przestrajania. Niewymagana jest przy tym filtracja sygnałów oraz stosowanie dodatkowych operacji w torze regulacji np. blokady integratora – anti-windup, czy ograniczenia generowanych sygnałów w porównaniu do regulatorów klasycznych. Zaprojektowany regulator rozmyty FLC typu PD bardzo dobrze realizuje zadanie sterowania według dowolnej trajektorii zadawanej w czasie rzeczywistym (śledzenie trajektorii), dlatego może być stosowany do sterowania z uczeniem i odtwarzaniem ruchu serwonapędów pneumatycznych. Zasadnicze badania doświadczalne polegały na analizie inteligentnego rozmytego układu sterowania z uczeniem i odtwarzaniem ruchu serwonapędu pneumatycznego. Zadanie sterowania z teloperatorem polegało na ręcznym zadawaniu dowolnej trajektorii ruchu za pomocą potencjometru liniowego, natomiast siłownik serwonapędu pneumatycznego odtwarzał trajektorie w czasie rzeczywistym. Zadawane trajektorie ruchu siłownika za pomocą potencjometru można było powtarzać dowolną ilość razy i zapisywać w programie sterującym do jego dowolnego odtworzenia. Jakość sterowania odtworzeniowego serwonapędu pneumatycznego z regulatorem rozmytym sprawdzano za pomocą podstawowych wskaźników, takich jak: uchyb położenia δ x = xo − x (t ) , uchyb prędkości δ v = vo − v (t ) , uchyb przyspieszenia δ a = ao − a (t ) . Dodatkowymi kryteriami była bezwzględna odchyłka nadążania: położenia, prędkości i przyspieszenia: N Δx(t ) = ∑ x (i )− x(i ) 0 i =1 N (5) N Δv(t ) = ∑ v (i )− v(i ) 0 i =1 N (6) WSPÓŁPRACA NAUKI Z PRZEMYSŁEM N Δa (t ) = ∑ a (i )− a(i ) 0 i =1 N (7) gdzie: x(t) – położenie, v(t) – prędkość, a(t) – przyspieszenie, N – liczba punktów pomiarowych. Charakterystyki dynamiczne: położenia x(t) i odchyłek położenia Δx(t), prędkości v(t) i odchyłek prędkości Δv(t), przyspieszenia a(t) i odchy- łek przyspieszenia Δa(t) suwaka siłownika oraz zmiana sygnału sterującego u(t) zaworu proporcjonalnego, otrzymane podczas sterowania z uczeniem i odtwarzaniem ruchu serwonapędu pneumatycznego przedstawiono na rys. 4. Natomiast zmiany bezwzględne odchyłek nadążania przemieszczenia, prędkości i przyspieszenia suwaka siłownika serwonapędu pneumatycznego, według wzorów (5), (6) i (7), przedstawiono na rys. 5. Podsumowanie W artykule przedstawiono możliwość zastosowania inteligentnego rozmytego regulatora FLC typu PD do sterowania uczeniem i odtworzeniem dowolnego ruchu serwonapędu pneumatycznego. Zbudowano układ sterowania, w którym ruch potencjometru liniowego zadawany ręcznie przez operatora jest odtwarzany przez siłownik pneumatyczny serwonapędu pneumatycznego. W analizowanym przemysłowym serwonapędzie pneumatycznym elementem wykonawczym (aktuatorem) jest beztłoczyskowy siłownik pneumatyczny z wewnętrznym pomiarem położenia, a elementem sterującym proporcjonalny zawór regulacyjny. W układzie sterowania wykorzystano oprogramowanie z regulacją rozmytą, spełniającą zadanie programu uczącego i odtwarzającego ruch serwonapędu pneumatycznego. Pomimo że zadawane sygnały wejściowe były obarczone znacznym szumem z przetwornika potencjometrycznego, sterowanie serwonapędu pneumatycznego przebiegało poprawnie. Opracowany regulator rozmyty FLC typu PD charakteryzuje się stabilną pracą, odporną na zakłócenia pochodzące od ciśnienia zasilania. Nie wymaga stosowania filtracji sygnałów, stosowania dodatkowych operacji w torze regulacji, np. blokady integratora – anti-windup, czy ograniczenia generowanych sygnałów w porównaniu do regulatorów klasycznych. Następnym etapem badań będzie zaprojektowanie i sprzętowa implementacja rozmytego sterowania serwonapędów pneumatycznych z adaptacyjną bazą reguł rozmytych. Rozwinięcie bazy reguł umożliwi sterowanie wieloosiowych manipulatorów pneumatycznych o różnych strukturach kinematycznych. Rys. 5. Doświadczalne wartości bezwzględnej odchyłki nadążania: a) położenia Δx, b) prędkości Δv i c) przyspieszenia Δa 56 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com Dr hab. inż. Ryszard Dindorf, prof. nadzw. Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie, Politechnika Świętokrzyska w Kielcach, Dr Jakub Takosoglu, Politechnika Świętokrzyska w Kielcach Automatyzacja w przemyśle ciężkim 2010 Konferencja międzynarodowa zorganizowana przez czasopismo Control Engineering Česko o przyszłości technologii automatyzacyjnej w przemyśle ciężkim. Patronat nad konferencją objęli prezydent Izby Gospodarczej Republiki Czeskiej Petr Kužel i Ing. Jiří Cieńciała, CSc., Dyrektor Naczelny i Przewodniczący Rady Nadzorczej firmy Třinecké železárny, a. s., menedżer roku 2008. 20. 5. 2010, sala kongresowa Muzeum Górniczego OKD, Ostrava, Republika Czeska GRUPA DOCELOWA: • • • • • Kierownictwo średniego i wyższego szczebla przedsiębiorstw przemysłowych Dostawcy automatyki przemysłowej Pracownicy naukowi Organizacje branżowe Firmy konsultingowe TEMATY ODCZYTÓW: • Rozwój automatyzacji w przemyśle ciężkim w horyzoncie od 5 do 10 lat • Możliwości inwestycyjne dużych przedsiębiórstw przemysłowych w dziedzinie automatyzacji produkcji • Oczekiwania menedżerów w dziedzinie rozwoju technologicznego automatyki przemysłowej • Potencjał rozwoju automatyki w horyzoncie 10 lat (dostawcy) • Rozwój wskaźnika zatrudnienia w poszczególnych przedsiębiorstwach w związku z rozwojem automatyki w poszczególnych zakładach Więcej informacji na: www.egadgets.cz/pl PRODUKTY Balluff Elmark Moduł I/O do sieci CC-Link Światłowód GGP o dużej odporności na zginanie Firma Balluff wprowadziła do swojej szerokiej oferty systemów połączeń nowe moduły wejść/wyjść przeznaczone do pracy w sieci CC-Link. Przy współpracy z organizacją wspierającą standard CC-Link (CLPA), po raz pierwszy istnieje możliwość budowy zdecentralizowanego układu w oparciu o moduły o stopniu ochrony IP 67 i podłączania elementów za pomocą złączy M12 szybko i pewnie bez konieczności tworzenia skomplikowanego okablowania w szafach sterowniczych. Bardzo wytrzymała obudowa modułów wykonana z odlewu cynkowego zaprojektowana została tak, aby sprostać najtrudniejszym warunkom panującym w przemyśle, jest odporna na kurz, wibracje, chłodziwa oraz płyny mogące powodować korozję. Moduł, którego obudowa ma wymiary 224x68x30,9 mm, nie tylko oszczędza czas montażu, ale również oferuje różnorodność dodatkowych funkcji. Obudowa w kształcie płaskiego profilu z zaokrąglonymi krawędziami ma na bokach doskonale widoczne oznaczenia dla wszystkich portów. Montaż modułów odbywa się za pomocą dwóch otworów wzmocnionych mechanicznie, umieszczonych na końcach obudowy Każdy port M12 wyposażony jest w dwie doskonale widoczne diody LED, określające stan pracy podłączonego komponentu. Adres stacji ustalany jest za pomocą umieszczonego na module wyświetlacza oraz dwóch przycisków. Symbol klucza na wyświetlaczu oznacza, że możliwość zmiany parametrów zablokowana jest z poziomu układu sterowania. Zapobiega to ingerencji w ustawienia modułu przez osoby nieupoważnione. Dwie diody LED na wyświetlaczu mogą być w dowolny sposób programowane przy użyciu rejestru sterownika PLC, pomaga to użytkownikowi w procesie uruchamiania oraz w diagnostyce modułu. W pierwszej fazie moduły z interfejsem CC-Link dostępne będą z różną konfiguracją portów I/O (8 i 16 wejść, 16 dowolnie programowalnych wejść i wyjść oraz 8 wejść i 8 wyjść). www.balluff.pl Podstawowe kable światłowodowe wykonane są z włókien szklanych, które nie mają zbyt dużej odporności na zginanie. Nieodpowiednie ułożenie takiego przewodu może spowodować jego uszkodzenie, co w następstwie może powodować błąd lub w skrajnych przypadkach brak transmisji. Tajwańska firma POFC produkuje nowatorskie włókna światłowodowe GGP z wykorzystaniem technologii na licencji 3M. Technologia GGP oznacza zastosowanie dodatkowej warstwy polimerowej na rdzeniu światłowodu, co pozwoliło uzyskać włókno optyczne o niezwykłych właściwościach na zginanie. Przeprowadzone testy wykazały, że światłowód taki potrafi poprawnie pracować tysiące razy dłużej (powyżej 22 lat) przy ciasnych zgięciach w porównaniu ze zwykłym światłowodem (20 godzin). Dostępne są światłowody jednomodowe oraz wielomodowe. Firma Elmark Automatyka wprowadza do swojej oferty patchcordy światłowodowe oparte na wzmocnionym włóknie optycznym wykonanym w technologii GGP. Wraz z szeroką ofertą produktów dostosowanych do komunikacji optycznej, takich jak switche ethernetowe czy mediakonwertery, stwarza to kompleksową ofertę produktów do zastosowań przemysłowych, idealnych do komunikacji na duże odległości lub w pobliżu silnych zakłóceń elektromagnetycznych. Produkty POFC: www.pofc.elmark.com.pl Produkty Moxa: www.moxa.elmark.com.pl Dzięki ścisłej współpracy z klientami OEM Endress+Hauser stworzył zupełnie nową rodzinę produktów: lekkie i ultrakompaktowe przepływomierze Coriolisa Cubemass. Przyrządy o średnicach od DN 1 do DN 6 przeznaczone są do pomiaru przepływu minimalnych ilości cieczy oraz gęstości i temperatury. Są idealnym rozwiązaniem dla laboratoriów, stanowisk testowych, przemysłu chemicznego czy sektora naftowego, gdzie znikome ilości drogich komponentów muszą być dozowane z bardzo wysoką precyzją. Dokładność 0,1%, temperatura medium do 200°C oraz ciśnienie do 400 barów pozwalają stosować przepływomierz w bardzo szerokim zakresie aplikacji. Przykładowym zastosowaniem dla Cubemass może być dozowanie barwników do farb w celu uzyskania odpowiedniego koloru, dozowanie dodatków do paliw czy substancji zapachowych do detergentów. Zwarta konstrukcja pozwala na zabudowę w instalacjach o bardzo ograniczonej przestrzeni montażowej. www.pl.endress.com/cubemass 58 l l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA Endress+Hauser Cubemass – nowy „masowiec” Endress+Hauser www.controlengpolska.com Giełda Control Engineering Polska Giełda Control Engineering Polska www.controlengpolska.com l CONTROL ENGINEERING POLSKA STYCZEŃLUTY 2010 l 59 PRODUKTY Eltron Eltron Kamera In-Sight typu „Line Scan” (kamera liniowa) firmy Cognex Multimetr z bezprzewodowym wyświetlaczem Fluke 233 Firma Cognex wprowadza na rynek system wizyjny In-Sight 5604: pierwszy w rodzinie In-Sight system wizyjny z kamerą liniową. In-Sight 5604 jest stacjonarną, szybką kamerą liniową oferującą nową metodę pozyskiwania obrazów poprzez skanowanie linia po linii obserwowanego obszaru. Dzięki temu rozszerza się zakres zastosowań narzędzi programu InSight Explorer (obsługa od wersji 4.3.1). In-Sight 5604 – podstawowe parametry. System In-Sight 5604 umożliwia akwizycję obrazu za pomocą skanowania liniowego. Nowy model urządzenia charakteryzuje się następującymi własnościami: • wysoka wydajność rejestrowania liniowego, – wysoka prędkość akwizycji: 45 tys. linii na sekundę (odczyt 1 linii w 22 mikrosekundy), – wielkość piksela – 14 μm – doskonała czułość świetlna przy czasach ekspozycji rzędu mikrosekund, • wysoko wydajny procesor sygnałowy taktowany zegarem 1 GHz (zbudowany na platformie In-Sight 5600), • szerokość obrazu: 1024 piksele, • długość obrazu: maksymalnie 2048 linijek, • może współpracować z obiektywami o standardowym mocowaniu C i CS, • obsługa w EasyBuilder i Spreadsheet w oprogramowaniu In-Sight Explorer. www.eltron.pl • precyzyjne pomiary prawdziwej wartości skutecznej napięcia i prądu przemiennego sygnałów nieliniowych • pomiar napięcia AC i DC do 1000 V • pomiar prądu do 10 A (20 A przez 30 sekund) • zakres pomiarowy pojemności 10 000 μF • częstotliwość do 50 kHz • wbudowany termometr umożliwia wygodne pomiary temperatury bez konieczności zabierania ze sobą dodatkowego przyrządu • rezystancja, ciągłość obwodu i test diody • wykorzystanie transmisji bezprzewodowej niskiej mocy sprawia, że wyświetlacz można oddalić o 10 m (33 stopy) od punktu pomiarowego, co zapewnia jeszcze większą elastyczność; nic nie zakłóca pomiarów • odłączany wyświetlacz z magnesem można w wygodny sposób mocować w widocznych miejscach • wykonuj pomiary bez trzymania miernika – umożliwia to skupienie wzroku na sondach, a tym samym zapewnia bezpieczne pomiary elektryczne • wykorzystaj przyrząd jako konwencjonalny miernik, gdy wyświetlacz jest podłączony • nadajnik radiowy wyłącza się automatycznie po włożeniu wyświetlacza do miernika • funkcja automatycznego wyłączania zasilania wydłuża żywotność baterii • pomiary wartości minimalnych, maksymalnych i średnich automatycznie wychwytują zmiany • testowanie ciągłości oraz diod • łatwy do odczytania wyświetlacz z dużymi cyframi i jasnym podświetleniem • żywotność baterii – około 400 godzin. www.eltron.pl TURCK szeregowej (RS232/RS485) oraz USB. Dzięki portom Ethernet pracującym w czasie rzeczywistym panel VT250 umożliwia tworzenie topologii liniowej. Urządzenie przeznaczone jest do współpracy z wizualizacyjnym oprogramowaniem QVIS, które umożliwia operatorowi stworzenie i kompozycję graficznego interfejsu użytkownika oraz zapewnia wszystkie zaawansowane funkcje dostępne w nowoczesnych systemach wizualizacji (np. obsługa alarmów, zarządzanie interfejsem, ochrona hasłem, historia, analiza trendów i symulacja). Panel HMI jest również kompatybilny z popularnym oprogramowaniem CoDeSys V3. Dotykowe panele operatorskie HMI Firma TURCK poszerzyła ofertę o dotykowe panele operatorskie HMI. Pierwszym modelem serii jest panel VT250 mający 32-bitowy procesor RISC o częstotliwości pracy 200 MHz oraz ekran dotykowy o przekątnej 5,7 cala (QVGA). Panel ma standaryzowane wymiary (212x156x50 mm), które umożliwiają użytkownikowi jego bezproblemową instalację w wielu aplikacjach. Tył panelu został zaprojektowany w nowatorski sposób umożliwiając dostęp i możliwość wymiany karty pamięci SD oraz baterii. Dzięki wbudowanemu kontrolerowi netX panel VT250 może obsługiwać różne protokoły (Profibus, Profinet, DeviceNet, Ethernet/IP, Modbus-TCP, CANopen i EtherCAT). Ma również port komunikacji 60 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA www.turck.pl l www.controlengpolska.com Giełda Control Engineering Polska Giełda Control Engineering Polska www.controlengpolska.com l CONTROL ENGINEERING POLSKA STYCZEŃLUTY 2010 l 61 PRODUKTY Phoenix Contact Oszczędzaj energię z zasilaczami dedykowanymi do automatyki budynkowej Rodzina zasilaczy Step Power firmy Phoenix Contact ma obudowę zaprojektowaną do użytku w automatyce budynkowej. Zasilacze te oferują maksymalną wydajność energetyczną. Pobór mocy bez obciążenia jest niski – do 0,4 W – jest to wynik siedmiokrotnie lepszy w porównaniu z podobnymi urządzeniami. Z nominalnym napięciem wejściowym 230 V AC i stopniem wydajności do 89%, zasilacz ma tylko nieznaczne straty mocy, skutkiem tego jest oszczędność energii. Kompaktowe zasilacze 36-, 54-, 72- i 90-milimetrowe dostarczają 0,75, 1,75, 2,5 i 4 A przy Axis Sieciowe kamery termiczne AXIS Q1910 i AXIS Q1910-E to unikalne kamery termiczne, przystosowane do całodobowego monitorowania obiektów o strategicznym znaczeniu, takich jak miejsca użytku publicznego, zakłady przemysłowe, dworce kolejowe itp. Nowe modele wykorzystują mechanizmy termowizyjne, pozwalające wykrywać ludzi i zdarzenia nawet w całkowitych ciemnościach oraz trudnych warunkach atmosferycznych. Kamery termiczne tworzą obraz na podstawie ciepła, które jest emitowane z każdego obiektu, pojazdu lub osoby. Dzięki temu mogą pracować w całkowitych ciemnościach i tworzyć obrazy, na podstawie których operatorzy systemów monitoringu wykrywają podejrzane zdarzenia i podejmują odpowiednie działania. Kamery termiczne lepiej niż tradycyjne radzą sobie w trudnych warunkach pogodowych. Model AXIS Q1910 jest przeznaczony do instalacji wewnętrznych, natomiast kamera AXIS Q1910-E, spełniająca normę IP66, sprawdzi się w pracy na zewnątrz obiektów. Zarówno AXIS 62 l STYCZEŃLUTY 2010 CONTROL ENGINEERING POLSKA l www.controlengpolska.com napięciu wyjściowym 24 V DC i 1,5, 3 i 5 A przy 12 V DC. Z wyjątkiem wersji 36 mm, wyjściowe napięcie znamionowe 12 i 24 V DC może być stale nastawiane wykorzystując potencjometr na frontowym panelu od 10 do 16,5 V DC i od 22,5 do 29,5 V DC aby skompensować spadki napięcia na długich kablach. Zasilacze z rodziny Step Power mogą być montowane na szynę DIN lub przykręcane do powierzchni. Dzięki szerokiemu zakresowi wejściowemu od 85 do 264 V AC i od 95 do 250 V DC, zasilacze mogą być używane na całym świecie i pracować przy fluktuacjach napięcia w sieciach energetycznych. Szeroki zakres temperatury od –25 do +70°C pozwala na użycie zasilaczy w różnorodnych aplikacjach. Urządzenie pracuje według charakterystyki UI, dlatego zasilacz nie wyłącza się z powodu zwarcia obwodów lub zwiększonego obciążenia, ale w sposób ciągły wytrzymuje możliwie największy prąd zwarciowy. W ten sposób, pojemnościowe obciążenie tak jak urządzenie z transformatorem DC-DC w obwodzie wejściowym są zasilane z odpowiednią mocą. www.phoenixcontact.pl Q1910, jak i AXIS Q1910-E mają zaawansowane możliwości obrazowania termicznego, m.in. rozdzielczość 160x128, rejestrację 8,33 klatek na sekundę i kąt widzenia wynoszący 17°. Nowe modele obsługują standardy kompresji H.264 oraz Motion JPEG, są wyposażone w funkcję audio i możliwość lokalnego przechowywania nagrań, mogą być także zasilane w standardzie Power over Ethernet. Inteligentne funkcje wideo to podstawowy komponent każdej kamery termicznej. Model AXIS Q1910/-E oferuje alarm ostrzegający o próbach modyfikacji urządzenia i opcję wykrywania ruchu, wspiera także AXIS Camera Application Platform. Kamery sieciowe AXIS Q1910/-E są obsługiwane przez oprogramowanie AXIS Camera Station do zarządzania materiałem wizyjnym, a także przez najszerszą w branży gamę aplikacji należących do programu Application Development Partner, prowadzonego przez firmę Axis. Są także zgodne ze specyfikacją ONVIF, zapewniającą interoperacyjność sieciowych urządzeń wizyjnych. www.axis.com PRODUKTY Copley Controls Aktuatory ServoTube XHB Siłownik liniowy XHB, wykonany ze stali nierdzewnej, z wygładzonymi krawędziami zapobiegającymi gromadzeniu się zanieczyszczeń i stopniem ochrony IP69K (pozwalającym na łatwe i szybkie mycie pod wysokim ciśnieniem) doskonale nadaje się do zastosowań w sterylnych warunkach produkcji w przemyśle spożywczym i farmaceutycznym. XHB może pracować w sterylnym, zanieczyszczonym lub wilgotnym środowisku – jest odporny na korozję i środki chemiczne. Istnieje możliwość sterowania siłą i prędkością wysuwu siłownika oraz jego pozycjonowania z dokładnością do 25 μm. Magnesy stałe zamknięte są hermetycznie w tłoczysku, a cewka i układ pomiaru pozycji znajduje się w metalowej obudowie forcera. Aktuator oznaczony symbolem XHB, produkowany przez firmę Copley Controls, jest nową, 600-woltową wersją znanego na rynku aktuatora XTA38. Siłownik XHB, tak jak i XTA38, z powodzeniem zastąpi siłownik pneumatyczny lub hydrauliczny. Jest idealny jako główny napęd liniowy w robotach przemysłowych i manipulatorach używanych na liniach produkcyjnych. Konstrukcja aktuatora XHB i zastosowanie w nim stali nierdzewnej pozwalają na trzykrotne zwiększenie siły stałej oraz na chłodzenie silnika zwykłą wodą. Pozwala to na zminimalizo- Siemens Nowa wersja Tecnomatix Siemens PLM Software wprowadził na rynek najnowszą wersję oprogramowania Tecnomatix – systemu do cyfrowego wytwarzania. Tecnomatix 9.1 zawiera nowe przepływy informacji (workflows) w zakresie planowania oraz nowe ulepszone funkcjonalności wspierające wiele gałęzi przemysłu. Wciąż udoskonalana integracja z oprogramowaniem Teamcenter, najczęściej używanym systemem PLM, oznacza, że wiele z funkcjonalności Tecnomatiksa może być zaimplementowanych lub kontrolowanych poprzez środowisko Teamcenter. Ulepszenia wersji Tecnomatix 9.1 obejmują: planowanie procesu budowy karoserii (BIW – wanie kosztów obsługi urządzenia oraz wpływu na środowisko. Siłownik ma standardowe wyjście enkodera inkrementalnego i cyfrowy czujnik Halla, co pozwala na zastosowanie napędów różnych producentów. Enkoder ma rozdzielczość 10 μm i powtarzalność 25 μm. Ponieważ nie ma mechanicznego połączenia między forcerem i wałkiem magnetycznym, nie następuje zużycie, a polimerowe ułożyskowanie wałka nie wymaga smarowania. Sensor pozycji jest chroniony przed zanieczyszczeniami i uszkodzeniami, ponieważ jest zabudowany wewnątrz forcera. Podczas gdy istniejące na rynku systemy paskowych i śrubowych napędów liniowych zawierają kilka części składowych, ServoTube wymagają jedynie standardowego wzmacniacza serwo i prowadnicy liniowej. Dzięki temu system jest prostszy, łatwiejszy w obsłudze i utrzymaniu oraz oszczędza miejsce. Parametry: • siła chwilowa – 744 N (XHB 3804) / 1860 N (XHB 3810) • siła stała – 199 N / 420 N • maksymalna prędkość – 4,7 m/s / 2,6 m/s • długość forcera – 236 mm/455 mm • skok – 33-318 mm • wymiary forcera – 108x72 mm • średnica wałka – 38 mm. www.multiprojekt.pl Body-in-White) • rozwiązania do zarządzania jakością dla różnych gałęzi przemysłu • planowanie procesu montażu • cyfrowe modelowanie operacji manualnych z wykorzystaniem modeli sylwetek ludzkich dla Chin i innych państw. www.plm.automation.siemens.com www.controlengpolska.com l CONTROL ENGINEERING POLSKA STYCZEŃLUTY 2010 l 63 Aby zamówić lub zaktualizować prenumeratę prosimy wypełnić poniższy formularz zgłoszeniowy oraz odesłać go na adres redakcji: Trade Media International Holdings sp. z o.o., ul. Wita Stwosza 59 a, 02-661 Warszawa lub faksem na numer: 0 22 899 29 48. W razie pytań lub wątpliwości prosimy o kontakt: 0 22 852 44 15 Numer:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kod pocztowy:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Miasto:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Województwo:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Telefon:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fax:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . E-mail:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Imię:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Nazwisko:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Stanowisko:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Nazwa firmy:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dział:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ulica:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Do jakiej branży należy główny produkt lub usługa wytwarzany w Pani/Pana zakładzie pracy? Produkcyjne gałęzie przemysłu: ❑ przemysł spożywczy ❑ przemysł maszynowy ❑ przemysł tekstylny ❑ przemysł celulozowo-papierniczy ❑ przemysł petrochemiczny ❑ przemysł rafineryjny ❑ przemysł chemiczny ❑ przemysł farmaceutyczny ❑ przemysł elektryczny ❑ przemysł metalurgiczny ❑ przemysł komputerowy ❑ przemysł elektroniczny ❑ przemysł medyczny ❑ przemysł lotniczy ❑ inna (prosimy wpisać jaka?) Nieprodukcyjne gałęzie przemysłu: ❑ górnictwo ❑ usługi komunalne ❑ inżynieria, integracja systemów ❑ usługi naukowo-badawcze ❑ przetwarzanie danych i usługi związane z oprogramowaniem ❑ rząd i wojsko ❑ inna (prosimy wpisać jaka):.......................... Jaki jest rodzaj wykonywanej przez Panią/Pana pracy? ❑ ❑ Integracja systemów, konsultacje Inżynieria produkcji, procesu, wytwarzania ❑ ❑ ❑ ❑ ❑ ❑ ❑ ❑ Adres dostawy (prosimy wypełnić jeżeli adres dostawy czasopisma jest inny niż adres firmy): Ulica:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Numer:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kod pocztowy. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Miasto:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Telefon:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Inżynieria sterowania Kontrola jakości, standardów Projektant produktów Projektowanie systemów Utrzymanie Ruchu Zarządzanie Inna inżynieria, włączając projektowanie, programowanie, elektronikę, elektrykę Inny (prosimy wpisać jaki):.......................... Które z wymienionych produktów i systemów Pani/Pan rekomenduje, dokonuje specyfikacji bądź też kupuje? (prosimy zaznaczyć wszystkie, które odpowiadają) ❑ Czujniki i przekaźniki ❑ Czujniki i regulatory ❑ Interfejs Człowiek-Maszyna ❑ Łączniki, przewody, kable ❑ Oprogramowanie ❑ Panele sterowania, sygnalizacji, blokad ❑ PLC ❑ Przekaźniki, wyłączniki, regulatory czasu ❑ Rejestratory ❑ Silniki i napędy ❑ Sprzęt komputerowy ❑ Systemy kontroli ruchu ❑ Systemy mocy ❑ Systemy sterowania ❑ Systemy wbudowane ❑ ❑ ❑ ❑ Zamów bezpłatną prenumeratę magazynu Prenumerata realizowana jest od kolejnego wydania czasopisma Czy jest Pani/Pan zaangażowana/ny w integrację systemów? ❑ Tak ❑ Nie Ile wydaliście Państwo (w PLN) w latach 2006-2007 na inwestycje w produkty oraz systemy automatyki i sterowania w procesach produkcyjnych: ❑ powyżej 1 mln ❑ 500001- 1 mln ❑ 100001- 500 000 ❑ poniżej 100000 Jaka jest przybliżona liczba pracowników w Państwa firmie: ❑ poniżej 30 pracowników ❑ 31 -100 pracowników ❑ 100-301 pracowników ❑ 301-700 pracowników ❑ powyżej 700 pracowników Które z poniższych magazynów Pan/Pani czyta? ❑ Napędy i Sterowanie ❑ Elektro Systemy ❑ Elektronik ❑ Inżynieria & Utrzymanie Ruchu Zakładów Przemysłowych ❑ PAR Iloma osobami Pan/i zarządza? ❑ 16 lub więcej ❑ 6-15 ❑ 1-5 ❑ nie zarządzam Z jakiego źródła dowiedział/a się Pan/i o Control Engineering Polska? ❑ egzemplarz magazynu przesłany pocztą ❑ informacje przesłane e-mailem ❑ z magazynu otrzymanego na targach ❑ z reklamy (prosimy podać źródło) .................................. ❑ inne źródło (prosimy podać jakie) .................................. ❑ ❑ Zawory, aparaty Inne(prosimy opisać jakie):.......................... Systemy wizyjne Który z poniższych działów/departamentów w Państwa firmie jest odpowiedzialny za implementacje, wsparcie i utrzymanie automatyki, przetwarzanie danych oraz komunikację? ❑ Dział Automatyki ❑ Dział IT ❑ Wspólnie dział automatyki i dział IT ❑ Inny(prosimy wpisać jaki?) .......................... Urządzenia analityczne Urządzenia do pozyskiwania danych Urządzenia testujące i kalibrujące Czy jest Pan/i częścią tego zespołu? ❑ Tak ❑ Nie Zgodnie z ustawą z dnia 29 sierpnia 1997 r. o ochronie danych osobowych (Dz. U. Nr 133, poz. 883) wypełniając ten formularz wyrażasz zgodę na przetwarzane Twoich danych osobowych i wykorzystywanie ich tylko do wewnętrznych celów statystycznych i marketingowych. Jednocześnie masz prawo wglądu do swoich danych, ich poprawienia lub usunięcia. Administratorem danych osobowych jest Trade Media International Holdings sp.z o.o. Tak, wyrażam zgodę Data.......................... Podpis:........................... Nasi Reklamodawcy Firma strona www telefon Antykor Controls sp. z o.o. 43 www.antykor.pl (22) 868 24 94 Balluff sp. z o.o. 31 www.balluff.pl (71) 338 49 29 www.automatica-munich.com (22) 620 44 15 (32) 217 99 55 Biuro Targów Monachijskich w Polsce 9 Comau Poland sp. z o.o. 27 www.comau.com/robotics Elmark Automatyka sp. z o.o. 15 www.elmark.com.pl Eltron Endress+Hauser Polska sp. z o.o Festo sp. z o.o. 7 IV okładka, 44-45 5 www.eltron.pl (71) 343 97 55 www.pl.endress.com (71) 773 00 00 www.festo.pl Mitsubishi Electric 29 www.mitsubishi-automation.pl Multiprojekt Grzegorz Góral 61 www.multiprojekt.pl (12) 413 90 58 National Instruments Poland sp. z o.o. 17 www.ni.com 00 800 361 1235 P.P.H. Wobit Witold Ober 59 www.wobit.com.pl (61) 835 06 20 Parameter 35 www.parameter.pl 664 921 922 Phoenix Contact sp. z o.o. 21 www.phoenixcontact.pl (71) 398 04 10 www.rittal.pl 801 380 320 www.schneider-electric.pl 801 171 500 www.turck.pl (77) 443 48 00 Rittal sp. z o.o. Schneider Electric Polska sp. z o.o. Turck sp. z o.o. 10-11 II okładka, 22-23 37
Podobne dokumenty
pobierz (PDF, 6.4 MByte) - Control Engineering Polska
dr inż. Krzysztof Pietrusewicz Współpraca mgr inż. Izabela Cieniak [email protected] Redaktor witryny internetowej Paweł Szczepański [email protected] Redakcja stylistyczna Małgorzata Wyrwicz Opracow...
Bardziej szczegółowo