Článek ve formátu PDF je možné stáhnout
zde.
Stroje na řezání papíru od amerického výrobce JSI mají velmi dobrou konektivitu. Díky technice společnosti HMS může firma JSI ke strojům přistupovat na dálku a kontrolovat je prostřednictvím internetu. Umožněna je i kabelová a bezdrátová komunikace s různými částmi stroje.
Vize internetu věcí se stává skutečností, čehož využil výrobce strojů JSI ze státu Georgia v USA, aby chytrým a jednoduchým způsobem zajistil konektivitu svých strojů na řezání papíru. Firma Millennium Controls vyprojektovala komunikační systém založený na technice společnosti HMS Industrial Networks. Byl tak uveden v život průmyslový internet věcí (IIoT ) a navržen stroj se skutečnou konektivitou.
Kruhové kotouče, které řežou papír ve strojích JSI, jsou velmi ostré a manipulace s nimi může být opravdu nebezpečná. Firmy JSI a Millennium Controls proto navrhly robotický systém pro výměnu řezacích kotoučů pomocí robotické paže od společnosti Fanuc Robotics (obr. 2). Robot může vyměňovat ostré kotouče automaticky, aniž by se jich obsluha stroje dotkla, ovšem i při automatické výměně musí pracovník obsluhující stroj přistoupit k operátorskému panelu a octne se tak v nepříjemné blízkosti kotoučů. Proto zmíněné firmy hledaly způsob, jak se strojem komunikovat na dálku. To umožňuje router (směrovač) eWON Cosy.
eWON Cosy umožňuje dálkový přístup
Pro přístup ke stroji na dálku instalovaly firmy JSI a Millennium Controls router eWON Cosy od společnosti HMS. Ten dovoluje uživatelům přistupovat k zařízení prostřednictvím internetu a tím na dálku nejen sledovat funkci stroje, ale dokonce jej programovat a udržovat. Znamená to, že obsluha může vyměňovat kotouče z bezpečné vzdálenosti, a to buď v daném provozu, nebo dokonce odkudkoliv na světě.
Operátoři nepřijdou do blízkosti ostří řezacích kotoučů a rovněž se zkrátí prostoje spojené s výměnami kotoučů. Nižší budou i náklady na servis stroje, který může být prováděn na dálku. Na maximum se také prodlouží životnost kotoučů díky tomu, že bude možné sledovat jejich opotřebení.
Router eWON Cosy (obr. 3) se připojí k PLC ControlLogix L7 (Rockwell Automation), komunikuje s cloudovou službou eWON Talk2M, kde se uživatelé mohou přihlásit k přístupu k jejich řídicímu systému. Funguje to jako připojení na webu – uživatelé vidí přesně to, co by viděli v provozu na operátorském panelu (obr 4).
Bezdrátová komunikace – Anybus Wireless Bolt
Při realizaci projektu bylo také třeba spojit PLC s pohyblivými částmi stroje. Propojení kabelem však může být obtížné a těžkopádné. Proto se využívá bezdrátový přístupový bod Anybus Wireless Bolt. Tím se zajistí komunikace mezi PLC a různými částmi stroje. Přístupový bod může komunikovat prostřednictvím Bluetooth, Bluetooth Low Energy a Wireless LAN, což umožňuje velmi robustní průmyslové bezdrátové připojení až do vzdálenosti 100 m.
Připojování světelných sloupků Modbus TCP k síti EtherNet/IP
PLC značky ControlLogix bez problémů komunikuje pomocí sítě EtherNet/IP, která je preferovaná pro systémy Rockwell Automation, i s ostatními systémy a komponentami ve stroji. Společnost JSI chtěla, aby aktuální stav stroje signalizoval světelný sloupek (obr. 6), který je pro komunikaci vybaven rozhraním Modbus TCP. Pro možnost komunikace mezi světelným sloupkem a sítí EtherNet/IP navrhla firma Millennium Controls propojovací zařízení EtherNet/IP Linking Device, které působí jako převodník mezi světelným signalizačním sloupkem a PLC a dovoluje jejich vzájemnou komunikaci.
EtherNet/IP Linking Device lze snadno integrovat do návrhového prostředí Studio 5000 Logix, díky čemuž je připojení k zařízením s rozhraním Modbus TCP rychlé a snadné. Komunikační brány Anybus od HMS lze také použít pro připojení celého stroje k jiné průmyslové síti, jako je Modbus TCP, EtherCAT nebo Profinet, potřebuje-li komunikovat v jiném systému, než je prostředí společnosti Rockwell Automation.
Rychlá realizace projektu znamená konkurenční výhodu pro JSI
Implementace robotiky a komunikačního řešení HMS celkově netrvala déle než čtyři měsíce. Výsledkem je několik výhod pro společnost JSI a její zákazníky. Stroj s maximální konektivitou usnadňuje údržbu a vyžaduje nižší servisní náklady, protože dodavatel i zákazníci mohou odstraňovat problémy a provádět údržbu na dálku. „To, že zákazníkům dodáváme stroje s nejvyšší konektivitou, je pro nás výhodné vzhledem ke snadnější údržbě a nižším servisním nákladům,“ řekl Aaron Bloy, majitel a viceprezident JSI.
(HMS Industrial Networks)
Obr. 1. Výměna řezacích kotoučů může být nebezpečná
Obr. 2. Výměna řezacích kotoučů pomocí robotické paže
Obr. 3. Zařízení eWON Cosy lze připojit k PLC
Obr. 4. Pomocí eWON Cosy mohou operátoři sledovat stejnou vizualizaci na tabletu nebo chytrém telefonu jako na operátorském panelu na stroji; to umožňuje dálkový přístup z kteréhokoliv místa na světě
Obr. 5. Bezdrátový přístupový bod Anybus Wireless Bolt
Obr. 6. Zařízení EtherNet/IP Linking Device zajišťuje propojení PLC se světelnými sloupky