Пневматиката все още е предпочитан инструмент за прости задачи за движение и позициониране. Във все по-дигитализирания свят обаче електрическата автоматизация и непрекъснатият поток от информация от заготовката към управлението, та чак до облака е незаменим: Това Ви позволява да намалите времената за въвеждане в експлоатация, да осигурите рентабилно производство и да се справите с по-кратките жизнени цикли на продуктите. По този начин по-високите инвестиционни разходи за решения за електрическа автоматизация се покриват от икономиите при текущата експлоатация. Пускането в експлоатация също е бързо и лесно. Как става това? С нашата серия Motion Series.
Вижте серията Simplified Motion и инструмента за проектиране във видеото
Вижте в първото видео кои функции се съдържат в простата електрическа автоматизация. Във втория видеоклип ще научите всичко за серията Simplified Motion - обяснено много просто. Третият видеоклип показва как да разграфявате с Търсачката на решения стъпка по стъпка в един инструмент.
Простотата на пневматиката, съчетана с предимствата на електрическата автоматизация
Пневматиката все още е предпочитан инструмент за прости задачи за движение и позициониране. С електрическата автоматизация обаче става възможен непрекъснат поток от информация от заготовката към управлението, та чак до облака: Това Ви позволява да намалите времето за въвеждане в експлоатация, да произвеждате рентабилно и да се справяте с по-кратките жизнени цикли на продуктите.
Сериите Simplified Motion са идеални за това. Серията Simplified Motion се състои от различни електромеханични устройства с оптимизирана за приложение комбинация от мотор и контролер на задвижването, т.нар. интегрирано задвижване. Можете да пуснете системата в експлоатация бързо и лесно - без външен контролер на сервозадвижването. Задвижванията са идеални за прости движения между две крайни механични позиции. Въпреки това не е нужно да се лишавате от оптимизирани характеристики на движение, леко амортизирано прибиране в крайно положение или опростена функция за функция за притискане и затягане.
"С нашата серия Simplified Motion успяхме да съчетаем простотата на пневматиката с предимствата на технологията за електрическо задвижване. Това дава възможност на нашите клиенти да решават най-простите задачи за движение и позициониране по електрически път на ниска цена."
Бернд Шефер
Продуктово управление Електрически задвижвания, Festo SE & Co. KG
Лесно въвеждане в експлоатация чрез включване и работа
За въвеждане в експлоатация на принципа "plug-and-work" не е необходим нито софтуер, нито компютър, тъй като всички параметри се настройват ръчно на задвижването. Можете да свържете серията Simplified Motion директно към контролера чрез цифрови входове/изходи (DIO) или IO-Link, като и двете са стандартно интегрирани.
Наличните основни функции могат да се задават чрез цифров вход/изход (DIO):
- Скорост и мощност
- Референтна крайна позиция и демпфиране
- Крайни позиции
Допълнителни, разширени функции са достъпни чрез IO-Link:
- Дистанционно регулиране на параметрите на движението
- Функция за копиране и архивиране за прехвърляне на параметри между устройството и компютъра или от компютъра към друго идентично задвижване
- Функции за четене на параметрите на процеса
- Актуализация на фърмуера (също и за всички вече инсталирани продукти)
- Регулируема междинна позиция
1) Въвеждане в експлоатация
За да въведете системата в експлоатация, задавате всички параметри директно на интегрираното задвижване - просто и интуитивно, без подробни или сложни инструкции за работа:
- Скорост за движението "Out" и "In"
- Сила на задвижването в положение "Out"
- Задаване на референтната крайна позиция
- Задаване на позиция "Начало на движението със силов контрол
- Ръчно стартиране чрез симулиране на DIO сигнали (аналогично на помощното ръчно управление)
2) Електрическо присъединяване
- Лесна електрическа връзка чрез технологията на щепсела M12
- Захранване (4-полюсно): Захранване на мотора
- Логика (8 полюса): управляващ сигнал, сензорен сигнал и ток за вградената електроника
3) Междинна позиция
Можете да изберете междинна позиция чрез IO-Link и да прекъснете движението в тази определена позиция по време на хода. След това задвижването се придвижва към крайната позиция. Това се отнася и за двете посоки на движение.
Функции и конфигурация на серията Simplified Motion
Основен профил за движение между две крайни позиции - с регулиране на скоростта.
Основен профил за движение между две крайни позиции: регулиране на скоростта с междинна позиция.
Разширен профил на движение за опростена функция за притискане и затягане - контролирана скорост и сила.
Типични приложения със серията Simplified Motion
Сортиране
Сортиране на два различни детайла с:
Електрически цилиндър EPCS , Ротационно задвижване ERMS , Шпинделна ос ELGS-BS
Сортиране на три различни детайла с помощта на междинна позиция с:
Ротационно задвижване ERMS
Пресоване
Притискане на детайл с:
Мини шейна EGSS
Пресоване на два различни детайла с помощта на междинна позиция с:
Мини шейна EGSS
Трансфер
Прехвърляне на детайл с:
Ос със зъбен ремък ELGS-TB , Електрически цилиндър EPCS , Ротационно задвижване ERMS
Прехвърляне и сортиране на два различни детайла с помощта на междинна позиция с:
Ос със зъбен ремък ELGS-TB
Повдигане
Повдигане на детайл с:
Шпинделна ос ELGS-BS , Мини плъзгач EGSS , Електрически цилиндър EPCS
Повдигане и разпределяне на два различни детайла с помощта на междинна позиция с:
Шпинделна ос ELGS-BS , мини плъзгач EGSS
Спиране
Спиране и притискане на детайл с:
Ротационно задвижване механизъм ERMSERMS , електро цилиндър EPCS
Защо е създадена серията Simplified Motion?
Пневматичните задвижвания са предпочитан избор за прости приложения и задачи за придвижване. Те съчетават лесна система и управление с изключително атрактивни инвестиционни разходи.
Festo, като водещ доставчик на пневматични и електрически компоненти за автоматизация, сега пренася простотата на пневматиката в света на електрическата автоматизация с новата серия Simplified Motion.
Въпреки че пневматиката е предпочитано решение за приложения, които изискват прости движения, тази технология все повече се сблъсква с дигитализирания свят. Тук се изисква актуална информация за състоянието на задвижването, за да се намали времето за въвеждане в експлоатация, да се осигури рентабилно производство и за справяне с по-кратките жизнени цикли на продуктите.
Освен това, дори ако пневматичните задвижвания са по-привлекателната технология - от гледна точка на инвестиционните разходи - трябва да се вземат предвид общите разходи за притежание.
Диагностиката и големите данни изискват непрекъснат поток от информация от детайла към контролера и към облака. Традиционните пневматични системи имат проблеми с това предизвикателство, тъй като сгъстеният въздух не може да предава данни. Когато се вземат предвид тези фактори, не е изненадващо, че производителите на машини все повече разглеждат електрическото движение като ценно допълнение или дори алтернатива на пневматиката.
Защо все още не се е преминало от пневматика към електричество?
Като се има предвид търсенето и тенденциите в областта на автоматизацията, може да се очаква, че преходът ще бъде много по-бърз, отколкото е в действителност. Това може да се обясни с разработването на нови пневматични продукти и технологии, които отговарят на тези нови изисквания с помощта на зрели технологии.
По-очевидното обяснение обаче е, че най-сложните движения в машините вече се решават чрез електрически задвижвания, а простите движения лесно се решават чрез пневматика.
И в тази област електрическите задвижвания имат някои недостатъци: те все още са твърде скъпи и въвеждането им в експлоатация е твърде сложно. С професионалния познания и отвертка една пневматична система може лесно да се въведе в експлоатация , докато за простото преместване на електроцилиндри между две крайни позиции се изисква по-задълбочено обучение и опит в областта на електротехниката, както и познания за софтуера. Festo обърна внимание на тази пазарна нужда от прости електрически задвижвания и я реши със серията Simplified Motion.
Какво е предимството пред чисто електрическата автоматизация?
Затова серията Simplified Motion на Festo не е просто нова гама от електрически задвижващи системи, а е проектирана от самото начало за лесен монтаж.
Ядрото на серията Simplified Motion, пусната на пазара през септември 2019 г., е нов интегриран двигател с неподвижно монтирано задвижващо устройство и се предлага готово предварително монтиран за цяла гама механични задвижвания. Това позволява линейни и ротационни движения с различни размери.
По този начин тази концепция намалява не само пространството, необходимо за монтаж, но и времето за монтаж и разходите в производствения процес.
Какво е предимството пред пневматиката?
Концепцията за механична система сама по себе си не помага за преодоляване на изоставането от пневматиката. Решаващият фактор е функционалността. Ето защо е необходимо да се съсредоточим върху намаляването на сложността на движенията в серията опростени движения, за да създадем истинска алтернатива.
При пневматичните изпълнителни елемент простото движение между две механично определени крайни положения се задейства чрез твърд упор или демпфериране, като в този процес времето на цикъла не винаги е 100% възпроизводимо. При серията за опростено движение фиксираната рампа за ускоряване и забавяне се комбинира с постоянна скорост, за да се реализира плавно амортизирано и възпроизводимо движение.
Пневматичните устройства имат чудесната функционалност да превключват от динамично движение към режим на натискане без допълнителни разходи. При традиционните технологии за електрическо задвижване това може да се постигне само чрез увеличаване на усилията за програмиране.
В новата серия това е решено по интелигентен начин. В този случай контролираното от скоростта разстояние просто се скъсява и в този момент динамичното движение се променя в контролирано от силата щамповане - без никакво усилие за програмиране и настроено директно от задвижването.
Допълнителен плюс: въвеждане в експлоатация без софтуер и цифрови входове/изходи и IO-Link
Концепцията за комбиниране на простотата на пневматиката с предимствата на електрическите задвижвания е приложена и към блока за управление и съчетава безпрограмно въвеждане в експлоатация с най-съвременните възможности за управление за обикновени задвижвания: цифрови входове/изходи и IO-Link. Вграденият мотор е оборудван с две стандартни връзки и се основава на принципа "включи и работи": не е необходим софтуер и параметриране.
За да се гарантира същата лекота на използване, всички настройки могат да се извършват директно върху мотора чрез три бутона и лесно за разбиране LED меню. Скоростта и силата могат да се задават и в двете посоки. Освен това копчетата се използват и за задаване на референтната крайна позиция и точката на преход между управлението на скоростта и силата. И накрая, всички движения могат да бъдат тествани директно в устройството чрез демо режима. Това позволява всички оси на машината да бъдат напълно пуснати в експлоатация, без софтуерният инженер дори да отваря лаптопа си.
Най-простият начин за управление на задвижванията е чрез два цифрови входа, подобно на 5/3-пътен пневматичен вентил, което позволява много рентабилна система. Чрез два цифрови изхода е възможно допълнително да се установи дали крайните позиции са достигнати, както при цилиндричния превключвател - но без допълнителни разходи.
Най-интересната характеристика на серията обаче е стандартно интегрираната функционалност IO-Link, която свързва обикновените електрически задвижвания със света на Индустрия 4.0 и цифровизацията. С IO-Link всички параметри могат да се предават дистанционно, да се копират на няколко устройства или да се използват като резервно копие в случай на повреда на устройството. Освен това по този начин могат да се отчитат и други параметри, като например изминатото разстояние и броя на работните цикли, по лесен начин. След това тези данни могат да се използват за превантивна поддръжка или да се изпратят в облака. И накрая, с IO-Link е възможно да се спре движението в предварително зададена междинна позиция в средата на хода и по този начин да се избегнат механични упори, както е обичайно при пневматиката. Това прави серията Simplified Motion още по-гъвкава.
Тъй като всички задвижвания от серията винаги имат интегрирани както цифрови входове/изходи, така и IO-Link, е възможно да се използват предимствата и на двете опции, например въвеждане в експлоатация с IO-Link и управление чрез цифрови входове/изходи.
С всички характеристики на въвеждането в експлоатация без софтуер и лесното управление чрез цифрови IO и IO-Link, съчетани в компактен, интегриран задвижващ мехнизъм, благодарение на серията Simplified Motionсе, за първи път опростеността на пневматиката е идеално съчетана с предимствата на електрическата автоматизация. Това означава, че производителите на машини вече могат да използват електрически задвижвания за много прости задачи и по този начин да повишат производителността на своите машини до ново ниво.