De basis van ieder ventieleiland is nog steeds het losse ventiel. Lowcost, robuust, elektrisch en pneumatisch aan te sturen en te combineren met uiteenlopende andere componenten. Door ventielen samen te voegen tot ventieleilanden zijn voordelen te behalen op het vlak van onder meer kabel- en slangreductie, snelheid van aansturen en de hoeveelheid benodigde ruimte voor inbouw.
Nog later zijn ventieleilanden zodanig geconfigureerd dat ze kunnen communiceren via de inmiddels bekende veldbus- en Ethernet gebaseerde busnodes. Hiermee zijn ze eenvoudig te integreren in zowel nieuwe als bestaande applicaties en op afstand aan te sturen en uit te lezen. Het laatste in het kader van bijvoorbeeld monitoring en voorspellend onderhoud.
De meest geavanceerde uitvoering op dit moment is echter meer te beschouwen als een compleet automatiseringsplatform waarin pneumatiek, elektronica en software naadloos zijn gecombineerd en met elkaar samenwerken. Het biedt de OEM-er de mogelijkheid om sneller en eenvoudiger te ontwerpen, te bouwen en te installeren.
Qua ontwerp krijgen ontwikkelaars extra vrijheid om hun applicaties optimaal af te stemmen op de eisen die de productieomgeving stelt. Tijdens het bouwen is te profiteren van het feit dat complete functies volledig voorgeassembleerd beschikbaar zijn. Bij de installatie zal blijken dat de nieuwe generatie ventieleilanden eenvoudig is aan te sluiten en inbedrijf te nemen.
Maar hoe kies je de juiste configuratie van een ventieleiland voor een specifieke toepassing?
Door de vele aspecten die bepalend zijn voor de juiste keuze van een ventieleiland, is het praktisch onmogelijk om hier een flowchart of beslissingsdiagram voor te ontwikkelen. Het aantal dimensies is eenvoudig te omvangrijk. Wél is het mogelijk om vooraf na te denken over een aantal thema’s waardoor het aantal potentiële mogelijkheden al snel convergeert tot de juiste oplossing.
Eén van de belangrijkste aspecten de inrichting van de besturingsarchitectuur. Wordt er centraal of decentraal aangestuurd of wordt er juist gekozen voor een hybride oplossing waarin centralisatie en decentralisatie worden gecombineerd? En hoeveel intelligentie is er gewenst in de componenten? Veel over dit thema is terug te vinden in een eerder gepubliceerde blog.
Daarnaast is de applicatie zelf natuurlijk bepalend voor het type ventieleiland. Zo bepaalt het aantal functies ook het aantal en mogelijke type ventieleiland. Tevens hoort bij een bepaalde toepassing ook een specifieke luchtdruk die weer afhankelijk is van de gewenste kracht, snelheid, betrouwbaarheid en nauwkeurigheid waarmee de ventielen worden aangestuurd. Daarbij: is het noodzakelijk of gewenst om met verschillende drukzones te werken? Zijn er proportionele ventielen nodig of juist niet? Met andere woorden: welke functies moeten worden geïntegreerd?
Een van de belangrijke items in deze tijd is de wijze waarop data van en naar het ventieleiland worden verstuurd. Daarbij is de eerste vraag of een ventieleiland bedoeld is voor integratie in een bestaande applicatie of juist voor een nieuwe machine.
In het eerste geval domineert de overkoepelende besturing en de reeds gebruikte communicatie- of busprotocollen. Voorziet de PLC bijvoorbeeld in I/O Link of een specifiek bussysteem? Bij een nieuwe machine is het belangrijk om te bedenken dat de keuze voor een bepaald protocol gevolgen heeft voor de mogelijkheid om bijvoorbeeld informatie te verzamelen vanuit de ventielen. Dit kan nodig zijn in verband met monitoring op afstand of in het kader van (voorspellend) onderhoud.
Tevens is het belangrijk een inschatting te maken van de hoeveelheid data die (gelijktijdig) moet worden gecommuniceerd. De praktijk leert dat een toenemende complexiteit van het systeem leidt tot grotere hoeveelheden data en hiermee de noodzaak voor geavanceerde communicatiemethoden. Vergeet daarbij de cloud niet en de bijbehorende veiligheidsmatregelen om cybercriminaliteit te voorkomen.
Tot slot de omgeving waarin de applicatie moet werken. Ook hierover schreef Festo eerder een blog dat ingaat op extra eisen die omgevingen stellen aan technische componenten, machines en installaties. Denk daarbij aan omgevingen die vochtig zijn, waar veel stof aanwezig is of waar een explosieve atmosfeer heerst of kan ontstaan.
In veel gevallen zijn er nog aanvullende wensen die niet zozeer met de functionaliteit van de toepassing te maken hebben, maar met andere belangrijke thema’s. Duurzaamheid bijvoorbeeld. Of veiligheid, ergonomie en diagnose. Zeker energiebesparing en -efficiëntie hebben nog steeds de volle aandacht van klanten en ontwerpers. Het juiste ventieleiland op de juiste plek kan hierin zeker een rol spelen en de OEM-er extra verkoopargumenten bieden.
Wanneer duidelijk is waar het ventieleiland aan moet voldoen, is het tijd om tools zoals QuickSearchPlus in te zetten of de mogelijkheden die de website van Festo biedt. Hier zijn de diverse specificaties met behulp van filtercriteria in te vullen waarna een overzicht van de mogelijkheden wordt gepresenteerd. Deze tool is vooral bedoeld voor de meer ervaren ontwerper die de mogelijkheden van ventieleilanden globaal of gedetailleerd kent.
Voor iedereen die hierin minder bedreven is: neem contact op met Festo. Wij helpen niet alleen met het maken van de juiste keuze maar zijn door de kennis en ervaring ook in staat om optimalisaties voor te stellen en hiermee snel en direct de juiste configuratie te selecteren.