Aktuální vydání

celé číslo

01

2024

Automatizace skladování, logistiky a manipulace s materiálem

Programovatelné automaty, průmyslové počítače, jednotky I/O, bezpečnostní systémy

celé číslo

ECOFAST: nový koncept elektroinstalace pro automatizaci ve strojírenství

Automa 6/2000

Roman Wunschick, Siemens Automation and Drives, Erlangen (SRN),
Thomas Wolting, Industrial Division Han, Harting, Espelkamp (SRN)

ECOFAST: nový koncept elektroinstalace pro automatizaci ve strojírenství

Strojní inženýři a vývojoví pracovníci, kteří projektují výrobní linky, jsou přesvědčeni, že dosáhnout významných finančních úspor lze decentralizací automatického řízení. Úspora je významná především tehdy, je-li spojena se standardizací jednotlivých prvků datových sběrnic i elektroinstalace, jejich funkcí a rozhraní. Technologie elektroinstalace prošla v posledních letech velkým rozvojem a technici si kladou za cíl tuto technologii ze zmíněných důvodů dále rozvíjet.

Obr. 1.

Pro konvenční instalaci je typické zapojení datové i napájecí sítě ve tvaru hvězdy. V praxi to znamená, že např. každý motor musí být připojen samostatným kabelem, který je vyveden z rozváděčové skříně. Všechny kabely pro snímače a akční členy, např. čidla přiblížení nebo ventily, jsou také vedeny paralelně. Starší moduly pro vysílání a přijímání datových signálů byly vyvíjeny pro použití v rozváděčových skříních a stupeň jejich krytí je IP20. Téměř nic se za posledních dvacet let až do současné doby nezměnilo také v napájení malých elektromotorů (do 2,2 kW). Každý motor je stále napájen z rozváděče odděleným kabelem.

Technický pokrok s sebou přinesl sériové datové sběrnice pro připojení snímačů a akčních členů. Nová koncepce instalace datových průmyslových sítí, např. Profibus DP, dává uživatelům v oblasti elektroinstalace mnohé výhody.

Příchod nové koncepce datových sběrnic byl výzvou k dalšímu vývoji i v oblasti výkonové elektroinstalace. Firmy Siemens a Harting tuto výzvu přijaly a spojily své síly k tomu, aby vyvinuly novou elektroinstalační koncepci. Stanou-li se nové standardy této koncepce pro připojování všech komponent všeobecně používanými, povede to k významnému snížení nákladů na instalaci.

Důslednou implementací uvedené koncepce je ECOFAST, Energy and Communication Field Installation System, firmy Siemens, podporovaný firmou Harting.

Systém zjednodušuje návrh instalace a také její uvedení do provozu. Standardizace umožňuje snížit stav zásob náhradních dílů a zvýšit jejich okamžitou dostupnost. ECOFAST navíc podporuje koncept modularity, který umožňuje pružně přizpůsobit linku změnám výrobního postupu podle požadavků trhu.

Obr. 2.

Uživatelé systému ECOFAST mohou při návrhu instalace využít konfigurační nástroj s grafickým rozhraním. Po zadání určitých parametrů, např. výkonu motoru a délky vedení, software spočítá konfigurační údaje, např. průřez vodičů a zkratový proud. Tento nástroj odstraňuje mnohé chyby v instalaci již ve fázi jejího návrhu. Zajištěno je také to, aby k výkonové i datové síti mohl být připojen nový modul, popř. vyměněn vadný modul, aniž by se tím přerušila komunikace a napájení ostatních modulů. Nepřetržitou datovou komunikaci zajišťuje datová jednotka se standardizovaným konektorovým systémem Han-Brid®. Jako přenosové médium lze použít plastové světlovodné vlákno nebo kroucenou dvojlinku s měděnými vodiči.

Také nepřetržité napájení musí být zabezpečeno vhodným zdrojem a napájecími moduly. Největší průřez vodičů, které lze v ECOFAST použít, je 4 mm2. To umožňuje spojit do série několik motorů (400 V) za podmínky, že nebude překročen povolený celkový proud. Nicméně je třeba brát ohled i na další kritéria, jako je způsob instalace, okolní teplota atd.

Motorové spouštěče mohou být buď instalovány přímo do pohonu pomocí jednotky Han-Drive®, nebo mohou být umístěny na vhodném místě poblíž motoru. V druhém případě se k připojení napájení na jednotku Han--Drive, která musí být umístěna na plášti motoru, používají konektory Han® 10 E. Nedílnou součástí spouštěče jsou ochrany před přepětím a zkratovým proudem. Systém ECOFAST dovoluje realizovat důsledně decentralizované automatizační projekty kompletních výrobních linek.

[ECOFAST: a new installation concept for mechanical engineering, tec. News, Harting’s Technology Newsletter, 5, leden 2000. © 2000 Harting KGaA, Espelkamp.]

Harting s. r. o.
Jankovcova 2, 170 88 Praha 7
tel.: 02/ 66 78 41 50
fax: 02/ 66 78 41 59
e-mail: harting@harting.cz
http://www.harting.cz