Przemysł - zawór sterowany za pomocą aplikacji

Cyfrowa pneumatyka

Pierwszy zawór sterowany za pomocą aplikacji 

Cyfryzacja, stanowiąca część koncepcji Przemysłu 4.0, znacząco wpłynie na świat produkcji. Dzięki Festo Motion Terminal, Festo oferuje pierwszą na świecie ustandaryzowaną platformę, która zostanie rozwinięta w „system cyber-fizyczny” dzięki inteligentnemu połączeniu mechaniki, elektroniki i oprogramowania. System ma niezwykle wysoki poziom elastyczności i można go dostosować do konkretnych potrzeb.

Dzięki temu już dzisiaj możesz tworzyć inteligentne maszyny dla przyszłych zastosowań i dostosowywać swoje urządzenia także w zakresie pneumatyki dla Przemysłu 4.0.

W jaki sposób Festo Motion Terminal pomoże Ci kształtować produkcję przyszłości?

Cyfryzacja redukuje złożoność

  • Aplikacje Motion oferują szeroki zakres funkcji z wykorzystaniem tylko jednego rodzaju techniki zaworów, co zapewnia maksymalną adaptacyjność i zmniejszoną złożoność systemów. Realizują funkcje ponad 50 pojedynczych komponentów.
  • Zintegrowane, inteligentne czujniki do sterowania, diagnostyki i uczenia eliminują konieczność zastosowania dodatkowych elementów i integracji ich z systemem.
  • Jasna identyfikacja produktu: klucz produktu oraz mapa cyfrowa zapewniają szybki przekaz informacji oraz ułatwiają śledzenie.

 

 

 

Możliwość adaptacji dla większej produktywności

  • Maksymalna wydajność dzięki aplikacjom z samoregulacją, które niezależnie dostosowują się do zmiany parametrów, takich jak np. zadany czas ruchu.
  • Elastyczna produkcja dzięki szybkiej i łatwej adaptacji do nowych formatów dzięki zmianie parametrów za pośrednictwem danych procesowych, np. zdalnego sterowania oraz regulacji przepływu na zasilaniu i odpowietrzeniu.

Standaryzacja sieci, decyzje oparte na danych

  • Standardy interfejsów dla Przemysłu 4.0 zapewnia OPC UA przy wykorzystaniu platformy automatyzacji CPX
  • Konserwacja prewencyjna z wykorzystaniem aplikacji, np. „Diagnostyka przecieku” jest idealnym rozszerzeniem istniejących systemów diagnostycznych.
  • Parametryzację można wykonać za pośrednictwem serwera sieciowego bez konieczności zastosowania dodatkowego oprogramowania konfiguracyjnego.


Festo Motion Terminal jako system cyber-fizyczny

Systemy cyber-fizyczne (CPS) zapewniają podstawę techniczną dla czwartej rewolucji przemysłowej. Jako systemy oparte na komunikacji, umożliwiają zastosowanie nowych funkcji, usług i rozwiązań w zakresie „socjotechnicznej” interakcji pomiędzy ludźmi i technologią. Pełnią w ten sposób rolę pomostu pomiędzy otaczającym nas światem fizycznym a światem cyfrowym. Ich elastyczność i zdolność adaptacji do współczesnych metod produkcji oraz rozwoju urządzeń daje nowe możliwości w dziedzinie normalizacji, elastyczności i opłacalności.

Wybór funkcji za pomocą aplikacji i zdecentralizowana inteligencja

Festo Motion Terminal posiada funkcje dostępne z poziomu aplikacji (tzw. motion apps). Jest to możliwe dzięki zintegrowanym, elastycznym, programowalnym procesorom, a także inteligentnej technologii elementów wykonawczych. Zdecentralizowana inteligencja oraz oparta na oprogramowaniu implementacja funkcji czyni system bardziej elastycznym niż w przypadku zastosowania elementów „zamontowanych na stałe”. Dzięki temu, możliwe jest wprowadzanie zmian adaptacyjnych w systemie w sposób zdecentralizowany. Zmniejsza to wymagania przepustowości komunikacyjnej, jak również złożoność zadań programowych i sterujących w całym systemie.

Wybór funkcji za pomocą aplikacji

Funkcje i osprzęt nie są połączone

Festo Motion Terminal posiada wydajne procesory zapewniające zdecentralizowaną sztuczną inteligencję zintegrowanego sterownika [1] oraz elementów funkcjonalnych takich jak aplikacje (tzw. motion apps) [2]. Oznacza to, że funkcje pneumatyczne nie są automatycznie łączone z osprzętem mechanicznym i mogą być przypisane za pomocą aplikacji. Dzięki temu, tylko jeden typ zaworów jest wystarczający dla zapewnienia różnych zadań związanych z ruchem pneumatycznym.

Inteligentne elementy wykonawcze dzięki zintegrowanym czujnikom

Element wykonawczy jest komponentem, który wpływa na działanie świata fizycznego, np. zaworów. Czujniki systemu cyber-fizycznego czynią jednak z niego coś więcej niż tylko zwykły napęd pneumatyczny. Dzięki swojej nowej elastyczności, inteligentny zawór umożliwia, elementom takim jak siłowniki, wykonywanie nowych zadań.

Smarte Aktoren

W przypadku Festo Motion Terminal, inteligentna technika elementów wykonawczych składa się z obwodu mostkującego ze zintegrowanymi czujnikami, z czterema zaworami 2/2 w postaci piezoelektrycznych zaworów sterujących i membranowych zaworów gniazdowych. Możliwość niezależnego zwiększania ciśnienia i odpowietrzania jest jedną z podstawowych zasad pozwalających użytkownikowi na korzystanie z różnych konwencjonalnych funkcji przy użyciu jednego zaworu. Ta technika zaworów może być też wykorzystana do proporcjonalnej regulacji ciśnienia i złożonych rozwiązań sterowania, np. Soft Stop.

Smarte Aktoren

Zintegrowane czujniki z porównaniem symulacyjnym

Wbudowane czujniki stanowią kluczowy element systemów cyber-fizycznych, wykorzystywanych przy dostosowaniu systemu do warunków zewnętrznych bądź przy zbieraniu wszystkich niezbędnych informacji w procesach „big data”.

Inherentne i wirtualne czujniki

Modele symulacji umożliwiają niezależną ocenę i adaptację przez system. Oznacza to, że np. zewnętrzne czujniki siły nie są już niezbędne do monitorowania statusu w procesach dociskania. Połączenie zintegrowanych czujników [3] i modeli programowych nie tylko pozwala zmniejszyć koszty, ale także upraszcza konstrukcję systemów, od projektowania po modernizację.

Dla pewnych zadań osobno zintegrowane wejścia [4] mogą być używane do przetwarzania informacji z czujników zewnętrznych w czasie rzeczywistym dla wewnętrznego sterowania. To otwiera drzwi dla nowych rodzajów aplikacji pneumatycznych.

Intuicyjne interfejsy użytkownika

Interfejs użytkownika

Systemy cyber-fizyczne dysponują wieloma interfejsami użytkownika w celu zapewnienia elastyczności przestrzennej. Mogą dokonywać priorytetyzacji jednoczesnej wielokanałowej komunikacji, znanej też pod nazwą komunikacji multimodalnej. Najważniejszą zaletą takiej komunikacji jest to, że dane, funkcje i operacje są łatwe do zrozumienia.

Festo Motion Terminal oferuje wiele interfejsów człowiek-maszyna. Ustawienie jest proste, łatwe, bezpośrednie i odbywa się za pośrednictwem połączenia Ethernet, przeglądarki internetowej, intuicyjnego interfejsu WebConfig bądź z wykorzystaniem danych procesowych konwencjonalnego systemu sterowania maszyną. Prosta integracja funkcji dostępna za pośrednictwem naszych aplikacji przyspiesza uruchamianie, ponowną konfigurację i dostosowanie systemów.

Adaptacyjne interfejsy komunikacyjne

Interfejsy komunikacyjne

Systemy cybernetyczno-fizyczne (CPS) oferują nowe możliwości wykorzystania sieci w systemach mechatronicznych. Nowością są ustandaryzowane interfejsy komunikacyjne CPS, korzystające z otwartych, globalnych standardów zapewniających możliwości przyszłej rozbudowy Festo Motion Terminal m.in.: usługi programowe i obsługę globalnej sieci.

Dzięki temu, moduły CPX [5] w Festo Motion Terminal i szeroki zakres dostępnych modułów We/Wy, zapewniają wielokrotnie przetestowane standardy komunikacji w sieciach urządzeń i układów produkcyjnych. Co więcej, możliwe jest wykorzystanie interfejsu OPC UA w CPX-CEC w celu utworzenia architektury usługowej zachowującej uniwersalność zarówno względem platformy, jak i producentów, co stanowi doskonałe warunki rozwoju dla Przemysłu 4.0.