Connectivité dans les servo-entraînements

La connectivité est un thème important lors de l’intégration d’un système asservi. Il ne s’agit pas uniquement de mécanique et d’électricité mais aussi de connectivité intelligente requise pour l’intégration transparente d’un système asservi dans un environnement de PLC. Festo simplifie la connectivité avec son servovariateur CMMT-AS multiprotocole.

Un système asservi se compose de quatre composants principaux qui doivent être bien coordonnés pour obtenir le mouvement et la dynamique souhaités. Ces composants sont l’arbre mécanique, le réducteur, le servomoteur et le servovariateur qui commande le moteur.

Ces composants s’influencent mutuellement, ce qui peut représenter un défi lors du dimensionnement d’un système et la sélection des composants. L’ingénierie requiert dès lors un processus itératif où les effets de chaque ajustement doivent être calculés pour obtenir un système avec la dynamique souhaitée.

Pour y parvenir, Festo a développé un outil en ligne qui permet aux utilisateurs de spécifier facilement et intuitivement les spécifications auxquelles un système asservi doit satisfaire pour une application donnée. A partir de là, l’outil Electric Motion Sizing propose une série de combinaisons pour construire le système. L’utilisateur peut ensuite indiquer via des filtres des critères de sélection supplémentaires pour arriver finalement à la solution la plus appropriée.

L’outil garantit un dimensionnement correct du système et génère une liste de pièces, un rapport détaillé avec les résultats du calcul et un fichier paramétrique pouvant être utilisé ultérieurement lors de la mise en service du système asservi.

Servovariateur multiprotocole

La liste des pièces peut également inclure les pattes de fixation et autres composants mécaniques utiles à la construction du système, ce qui nous amène à la connectivité mécanique. Festo permet de concevoir un système d’entraînement complet pouvant comprendre plusieurs axes, où tous les composants nécessaires au montage sont inclus, ce qui fait gagner du temps et de l’argent.

Il en va de même pour la connectivité électrique où la technologie à câble unique permet de combiner la puissance et le signal du codeur dans un seul câble moteur.

Pour la communication entre les servovariateurs et la commande de la machine – ce qui nous amène enfin à la connectivité intelligente – il peut être fait usage de systèmes de bus de terrain, les servovariateurs CMMT-AS étant disponibles pour ProfiNet, EtherCAT, Ethernet/IP et Modbus.

Un avantage de l’approche de Festo est qu’un système d’entraînement – par le choix de variateurs – peut être aisément adapté aux exigences que les clients peuvent rencontrer dans un environnement de PLC et la technologie réseau correspondante. Tout devient plus simple car avec le lancement du variateur multiprotocole, un seul et même servovariateur peut désormais être réglé sur l’un des quatre protocoles de bus de terrain via des commutateurs DIP ou les paramètres du logiciel. Il est même possible de laisser le variateur détecter quel protocole réseau est utilisé par le PLC supérieur.

Performances des systèmes asservis

La clé de voûte de la connectivité intelligente est le logiciel utilisé lors de la configuration et du réglage précis des servovariateurs. Chez Festo, il s’agit d’Automation Suite qui permet de préparer un système asservi en quelques minutes. La manière la plus rapide de réaliser cela est de lire le fichier créé lors de la conception du système par l’outil Electric Motion Sizing. À ce moment-là, des liens ont été créés vers les manuels pour tous les composants, et il est possible d’implémenter les mises à jour du firmware des composants via Automation Suite.

Le passage aux systèmes asservis est souvent perçu par les constructeurs de machines ayant peu voire pas d’expérience comme une étape complexe qui comporte de nombreux risques et qui exige beaucoup plus de temps. Cet article sur la connectivité démontre que ce n’est absolument pas le cas.

L’outil Electric Motion Sizing guide l’utilisateur lors de la sélection des composants et garantit un dimensionnement correct du système en fonction de l’application. Les étapes mises en place par Festo dans le domaine de la connectivité mécanique, électrique et intelligente veillent à ce que le système puisse être intégré aisément et rapidement dans un environnement PLC et de réseau. Les performances des systèmes asservis sont dès lors parfaitement accessibles.

Prestations de services étendues

Par ailleurs, Festo propose des prestations de services étendues pour accompagner les utilisateurs lors de l’implémentation de systèmes asservis. La chaîne Festo Service sur YouTube propose toute une série de vidéos qui expliquent étape par étape comment utiliser l’outil Electric Motion Sizing et Automation Suite lors de la sélection et de l’intégration d’un système. Festo prévoit aussi des Notes d’application qui donnent des réponses concrètes aux défis spécifiques, adaptées à un environnement PLC ou une catégorie de sécurité concrète, par exemple. Une troisième prestation de service concerne l’ingénierie d’application en ligne ou sur site, où il est possible de faire appel aux spécialistes de Festo lors de l’intégration d’un système ou de la résolution de problèmes spécifiques.

Quiconque souhaite découvrir les possibilités des systèmes asservis dans la pratique avant de se lancer est le bienvenu au Customer Hospitality Centre de Festo à Vilvoorde et au Customer Experience Centre à Delft. Les produits de Festo et divers PLC et réseaux peuvent y être expérimentés afin de tester des applications spécifiques dans des conditions pratiques réelles.

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