A pneumática ainda é o método de preferência para tarefas de movimento e posicionamento simples. No entanto, num mundo cada vez mais digitalizado, a automação elétrica e o fluxo contínuo de informação desde a peça para o controlador, e daqui para a nuvem, são imprescindíveis: podem reduzir os tempos do arranque, garantir uma produção rentável e gerir ciclos de vida mais curtos do produto. Portanto, os maiores investimentos em soluções de automação elétrica são cobertos mediante a poupança durante a operação. E, agora, o arranque também é rápido e fácil. Como é possível? Com a nossa Simplified Motion Series.
Conheça a Simplified Motion Series e a ferramenta de configuração no vídeo
No primeiro vídeo, saberá mais sobre as características da nossa solução de automação elétrica simples. No segundo vídeo, saberá sobre todas as funcionalidades da Simplified Motion Series, explicadas de uma forma muito simples. O terceiro vídeo explica como utilizar o Solution Finder para criar a sua solução passo a passo numa única ferramenta.
A simplicidade da pneumática combinada com as vantagens da automação elétrica
A pneumática continua a ser ideal para tarefas de movimento e posicionamento simples. No entanto, a automação elétrica possibilita a transferência contínua das informações da peça de trabalho para o controlador até à nuvem, permitindo-lhe diminuir os tempos de configuração iniciais, produzir de forma rentável e lidar com produtos com ciclos de vida mais curtos.
Os produtos da Simplified Motion Series são ideais para esta finalidade. Dispõe de diferentes sistemas eletromecânicos com uma combinação de aplicação otimizada de motor e regulador de servo acionamento, o denominado atuador integrado. Pode colocar o sistema em funcionamento de forma rápida e fácil sem um servo atuador externo. Os atuadores são ideais para movimentos simples entre duas posições finais mecânicas, incluindo as posições intermédias. No entanto, não é necessário renunciar às características de movimento otimizadas, ao deslocamento suavemente amortecido para a posição final ou a uma função simplificada de prensagem e fixação.
"Com a nossa Simplified Motion Series, conseguimos combinar a simplicidade da pneumática com as vantagens da tecnologia de acionamento elétrica. Isto permite aos nossos clientes executarem eletricamente as tarefas de movimento e posicionamento mais simples de forma rentável."
Bernd Schäfer
Product Management Electric Actuators, Festo SE & Co. KG
Comissionamento fácil graças ao "Plug and Work"
Não é necessário qualquer software ou computador para o comissionamento, graças ao sistema "Plug and Work", uma vez que todos os parâmetros são manualmente configurados no atuador. Conecte a Simplified Motion Serie diretamente ao controlador, utilizando I/O Digital (DIO) ou IO-Link, ambos por norma integrada.
As funções básicas disponíveis podem ser configuradas através de I/O digitais (DIO):
- Velocidade e força
- Posição final de referência e amortecimento
- Posições finais
Funções adicionais ampliadas disponíveis através de IO-Link®:
- Configuração remota dos parâmetros de movimento
- Função de cópia e backup para a transferência de parâmetros entre o atuador e o computador, ou do computador para outro atuador idêntico
- Funções de leitura dos parâmetros do processo
- Atualização do Firmware (também para todos os produtos já instalados)
- Posição intermédia ajustável
1) Arranque
Para colocar o sistema em funcionamento, configure todos os parâmetros diretamente no atuador integrado, de forma simples e intuitiva sem necessidade de manuais de utilização extensos ou complexos:
- Velocidade para o movimento "Out" e "In"
- Força do atuador na posição "Out"
- Configuração da posição final de referência
- Configuração da posição "Início do movimento com controlo de força"
- Arranque manual através da simulação dos sinais DIO (semelhante ao acionamento manual auxiliar)
2) Ligação elétrica
- Ligação simples mediante conectores M12
- Power (4 pinos): fonte de alimentação elétrica do motor
- Logic (8 pinos): sinal de controlo, sinal de sensor e corrente para a eletrónica integrada
3) Posição intermédia
Pode selecionar uma posição intermédia via IO-Link® e interromper o movimento nesta posição definida durante o curso. O atuador move-se para a posição final. Isto aplica-se a ambas as direções de movimento.
Função e configuração da Simplified Motion Serie
Perfil básico para o movimento entre duas posições finais com controlo de velocidade.
Perfil básico para o movimento entre duas posições finais: velocidade controlada com posição intermédia.
Perfil de movimentos ampliado para funções simplificadas de prensagem e fixação, com controlo de velocidade e de força.
Aplicações típicas com Simplified Motion Series
Classificação
Selecionar duas peças de trabalho diferentes com:
Atuador elétrico EPCS, Atuador rotativo ERMS, Eixo de acionamento por fuso ELGS-BS
Selecionar três peças de trabalho diferentes mediante uma posição intermédia com:
Atuador rotativo ERMS
Prensagem
Introduzir uma peça de trabalho à pressão com:
Mini-guia EGSS
Prensagem em duas peças de trabalho diferentes mediante uma posição intermédia com:
Mini-guia EGSS
Transferência
Transferência de uma peça de trabalho com:
Eixo de acionamento por correia dentada ELGS-TB, Atuador elétrico EPCS, Atuador rotativo ERMS
Transferir e selecionar duas peças de trabalho diferentes mediante uma posição intermédia com:
Eixo de acionamento por correia dentada ELGS-TB
Elevação
Levantar uma peça de trabalho com:
Eixo de acionamento por fuso ELGS-BS, mini-guia EGSS, atuador elétrico EPCS
Levantar e distribuir duas peças de trabalho diferentes mediante uma posição intermédia com:
Eixo de acionamento por fuso ELGS-BS, mini-guia EGSS
Embalamento e classificação
Selecionar e embalar embalagens blíster e peças de trabalho com:
Atuador elétrico EPCE
Por que desenvolvemos a Simplified Motion Serie?
Os atuadores pneumáticos são a escolha preferida para aplicações e tarefas de movimentos simples. Eles combinam a instalação simples e o controle com custos iniciais muito atraentes. Como líderes no fornecimento de componentes de automação pneumática e elétrica, a Festo trouxe agora a simplicidade da pneumática para o mundo da automação elétrica, com a nova Simplified Motion Serie.
Ainda que a pneumática seja a solução preferida para aplicações que necessitam de movimentos simples, esta tecnologia enfrenta cada vez mais barreiras no mundo digitalizado. É aqui que entra a informação atualizada sobre o estado do atuador para reduzir os tempos de comissionamento, garantir a rentabilidade da produção e gerenciar os ciclos de vida mais curtos dos produtos. Além disso, mesmo que os atuadores pneumáticos sejam a tecnologia com preços inicialmente mais atraentes, o investimento total é o que realmente interessa. O diagnóstico e os megadados exigem o fluxo contínuo da informação da peça de trabalho para o controlador e a nuvem. Os sistemas pneumáticos tradicionais enfrentam esse desafio, devido à incapacidade do ar comprimido para transmitir dados. Quando esses fatores são considerados, é normal verificar que os fabricantes de máquinas vêem cada vez mais considerando a tecnologia elétrica como uma alternativa valiosa à pneumática.
Então, por que ainda não houve a transição da pneumática para a elétrica?
Se considerar as necessidades e as tendências no âmbito da automação seria possível esperar que esta transição ocorresse muito mais rápido do que está acontecendo. Isso pode ser explicado pelo desenvolvimento de novos produtos e equipamentos que respondem a estes novos requisitos com tecnologias sofisticadas. Contudo, a explicação mais óbvia é que os movimentos mais complexos nas máquinas já são realizados por atuadores elétricos e que os movimentos simples são facilmente realizados com a pneumática.
E é aqui que se encontram algumas das desvantagens dos atuadores elétricos: eles continuam sendo mais caros e o comissionamento é muito complexo. O sistema pneumático pode ser facilmente colocado em funcionamento mediante a conhecimentos razoáveis e uma chave de fenda. Enquanto o conhecimento do software e a formação e especialização mais extensos em sistemas elétricos são necessários para fazer com que os cilindros elétricos executem, de forma suave, entre duas posições finais. A Festo se baseou nessa exigência por atuadores elétricos simples e criou a Simplified Motion Serie.
Qual é a vantagem da automação completamente elétrica?
A Simplified Motion Serie da Festo não é apenas uma nova gama de sistemas de atuadores elétricos. Trata-se, também, de uma criação que oferece simplicidade durante a instalação.
O coração da Simplified Motion Serie, lançada em setembro de 2019, é o novo motor integrado com unidade de atuador permanentemente montada, completamente pré-instalada e disponível para diversos atuadores mecânicos. Isso permite movimentos lineares e rotativos numa variedade de tamanhos diferentes. Como isso, o conceito não só reduz o espaço necessário para a instalação, mas também minimiza o tempo da instalação e os custos no processo de produção.
Qual é a vantagem da pneumática?
O conceito da instalação mecânica, por si só, não ajuda a preencher a lacuna da pneumática; a característica decisiva é a funcionalidade. Isso significa que foi importante focar na redução da complexidade do movimento com a Simplified Motion Serie, para criar uma alternativa viável.
Com o atuador pneumático, o simples movimento entre duas posições finais, mecanicamente definidas, é acionado pela parada brusca ou amortecimento. O tempo de ciclo não é sempre fielmente reproduzível. Com a Simplified Motion Serie, a aceleração fixa e a rampa de desaceleração se combinam com a velocidade constante, para criar um movimento reproduzível e suavemente amortecido.
A pneumática tem a grande capacidade de alternar do movimento dinâmico para o modo de pressão sem custos adicionais. Com a tecnologia de acionamento elétrico tradicional, isso só pode ser alcançado com o trabalho de programação adicional. A nova série oferece uma solução inteligente. A partir dela, a seção controlada pela velocidade é encurtada e o movimento dinâmico é alterado para o movimento de aceleração controlado pela força, configurado diretamente no atuador e sem qualquer esforço de programação.
Benefícios adicionais: comissionamento sem software e I/O Digital e IO-Link
O conceito da combinação da simplicidade da pneumática com as vantagens dos atuadores elétricos também se estende à unidade de controle, unindo o comissionamento sem software a opções de controle de última geração para atuadores simples: I/O Digital e IO-Link. O motor incorporado está equipado com duas conexões e tem como base o princípio "Plug and Work", sem necessidade de software ou parametrização.
Para garantir a operação simples, todas as definições podem ser configuradas diretamente no motor por três botões e um menu LED amigável. A velocidade e a força podem ser configuradas para ambas as direções. Além disso, os botões também são utilizados para definir a posição final de referência e o ponto de transição entre a velocidade e o controle da força. Finalmente, todos os movimentos podem ser testados diretamente no dispositivo, utilizando o modo de demonstração. Isso significa que todos os eixos da máquina podem ser colocados em funcionamento sem o engenheiro de software.
A forma mais fácil de controlar os atuadores é por meio de duas entradas digitais semelhantes às válvulas pneumáticas de 5/3 vias, o que torna a instalação muito econômica. Por meio das duas saídas digitais, também é possível detetar se as posições finais foram alcançadas, como acontece com o sensor de proximidade, mas sem custos adicionais.
A característica mais interessante da série é a funcionalidade IO-Link normalmente integrada. Ela combina atuadores elétricos simples com o mundo da Indústria 4.0 e da digitalização. Com IO-Link, todos os parâmetros podem ser transmitidos remotamente, copiados para diversos atuadores ou utilizados como backup em caso de avaria no atuador. Além disso, também pode ser utilizado para ler outros parâmetros, tais como a distância percorrida e o número de ciclos operacionais. Esses dados são então utilizados para a manutenção preventiva ou enviados para a nuvem. Finalmente, IO-Link também pode ser utilizado para parar o movimento em uma determinada posição intermédia no meio do ciclo, evitando paragens mecânicas comuns na pneumática. Isso flexibiliza, ainda mais, a Simplified Motion Serie.
Devido a I/O Digital e a IO-Link estarem sempre inclusos em todos os atuadores na série, é possível tirar proveitos de ambas as opções, por exemplo, o comissionamento por IO-Link e o controle por I/O Digital.
Com todas as características do comissionamento sem software e do controle simples por I/O Digital e IO-Link combinados numa unidade compacta e integrada de atuador, a Simplified Motion Serie é a primeira solução que oferece a combinação perfeita entre a simplicidade da pneumática e as vantagens da automação elétrica. Os fabricantes de máquinas podem utilizar agora os atuadores elétricos para tarefas muito simples. Com isso, elevam as suas máquinas ao novo nível de desempenho.