Aktuální vydání

celé číslo

08

2021

Digitální transformace a konvergence provozních, informačních a inženýrských systémů

Výzkum, vývoj a vzdělávání v automatizaci

celé číslo

Sběrnicový zásuvný systém pro mobilní stroje

Užitkové a speciální vozy musí podávat výkon v nejnáročnějších podmínkách. Pracují často v prašném prostředí polí, na zledovatělých silnicích nebo na promáčené lesní půdě. Musí pracovat spolehlivě po mnoho let a v případě poruchy musí být snadno a rychle opravitelné.

Pro elektrické rozvody v těchto zemědělských, silničních a lesnických mobilních strojích a dopravních prostředcích nabízí společnost Murrelektronik nový modulární zásuvný systém. Ten má nahradit klasické řešení elektroinstalací pomocí svorkovnicových skříní a kabelových svazků. Těžké kabelové svazky se obtížně instalují a není snadné změnit jejich zapojení při změně konstrukce stroje. Potíže jsou také s těsností, protože není dostatek zalitých komponent.

Těsnost, snadnou instalaci i možnost rychlých změn elektroinstalace poskytuje zásuvný instalační systém XtremeDB společnosti Data Panel GmbH, kterou v březnu 2021 založila skupina Murrelektronik. Tento sběrnicový modulární systém zahrnuje:

  • sběrnicové moduly,
  • pasivní rozdělovače,
  • předmontované konektorové kabely.

Sběrnicové moduly CANopen

Plně zalité sběrnicové moduly CANopen jsou vyrobeny ze zesíleného plastu. Mají osm portů pro vstupy a výstupy různých druhů. Na straně vstupů mohou být jednotlivě konfigurovány pro různé signály (digitální, analogové, kmitočtové/počitadlové a kódovací, PWM). Na straně výstupů jsou k dispozici další signály pro ovladače ventilů.

 

Pasivní rozdělovače

Pasivní rozdělovače vytvářejí článek mezi paralelními kabelovými svazky či svorkovnicemi a zásuvným sběrnicovým systémem. Díky zásuvnému propojení DT mezi koncovými zařízeními může být tento modul vyrobený ze zesíleného plastového materiálu použit u strojů, u kterých může konstruktér pro připojení využít předem smontované opláštěné kabely nebo alternativně jednotlivé kabely.

 

Předem smontované konektorové kabely

Konektorové kabely se oproti kabelovým svazkům snadněji instalují. Navíc zásuvné připojení usnadňuje rozšíření nebo úpravu instalace při změnách konstrukce stroje.

Při zapojování elektroinstalace ve strojích se sběrnicovými komponentami je třeba se vyvarovat jakýchkoliv chyb a dodržet mezní hodnoty. Přesnou a bezchybnou instalaci umožňují konektorové stíněné a otestované kabely společnosti Murrelektronik. Jsou opatřeny zalitými konektory a nejenže zkracují dobu instalace a hledání chyb, ale díky své robustnosti a těsnosti také zajišťují provozuschopnost strojů v extrémních podmínkách.

S těmito kabely jsou aktivní i pasivní moduly vstupů a výstupů schopné dosáhnout třídy krytí IP65, IP 66K, IP67, IP68 a IP69K. Další možností je připojit kabely za pomoci konektorů DT nebo kompatibilních konektorů. Modulární systém složený z předmontovaných a otestovaných komponent spolu s širokou nabídkou příslušenství dává uživatelům velkou svobodu při zapojování senzorů a akčních prvků. Kabely s konektory od Murrelektronik jsou plně zalité a odolné proti použitým médiím a tlakovému čištění.

 

(Murrelektronik)

 

Zásuvný sběrnicový systém Xtreme šetří čas v reálných instalacích

Obchodní zástupce společnosti Murrelektronik Tomáš Kulhánek nám prozradil, jak zásuvný systém zjednodušuje elektroinstalaci a jakou úlohu mají jednotlivé součásti v reálných instalacích.

 

Co nejvíce zjednodušuje elektroinstalaci v mobilních strojích? Je to použitá sběrnice CANopen?
Takto bych to neřekl. Dle mého názoru mnohem více záleží na použitém instalačním konceptu než na komunikačním protokolu. Představte si, že použitá řídicí jednotka funguje a programuje se na protokolu CANopen. Máme hydraulický rozváděč s šestnácti ventily. Tyto ventily mohu být k jednotce připojeny každý samostatně, nebo můžeme použít decentrální řešení pomocí vzdálených vstupů a výstupů. V tom případě stačí připojit jediné napájení pro všechny ventily a sběrnice pro signály. V obou případech byla po­užita sběrnice, ale pouze s decentrálním řešením se výrazně zjednoduší kabeláž.

 

Mohl byste prosím vysvětlit, jak se liší postup při instalaci elektrotechnických prvků na mobilních strojích pomocí nového zásuvného systému Data Panel od klasické elektroinstalace?
Je to v zásadě velmi jednoduché. Použiji opět příklad s hydraulickým rozváděčem. V případě klasické elektroinstalace musí technik při zapojování kabelového svazku k hydraulickému rozváděči připojit 64 svorkovnicových spojů (z jedné strany ventilové konektory a z druhé strany multipinový konektor do řídicí jednotky). Toto zapojování může technikovi trvat i 96 minut. Použitím našeho decentralizovaného řešení se zásuvnými moduly a předmontovanými kabely postačí zapojit maximálně osmnáct svorkovnicových spojů. Zbývající spoje jsou konektorové a zasunutí konektoru trvá asi 10 sekund. Takže instalace zabere třeba jen 27 minut. V případě několika ventilů se může ušetřit více než hodina práce.

 

Jakou funkci mají v instalačním systému pro mobilní stroje pasivní rozdělovače?
Pasivní rozdělovače plní funkci slučovacích skříní (podružných svorkovnicových rozváděčů), jen je to mnohem efektivnější řešení v rámci elektroinstalace, které ještě ke všemu splňuje vysoké požadavky pro náročné mechanické zatížení ve vysokém krytí IP. Mohou být využívány jak v instalacích jen s pasivními moduly, tak i v systémech s aktivními moduly nebo třeba i v kombinovaných instalacích.

 

Jaké krytí mají plně zalité sběrnicové moduly CANopen a ostatní součásti instalačního systému?
Pokud jsou spolu s moduly XtremeDB použity naše kabely s předmontovanými konektory, tak můžeme zaručit krytí IP69K. Dalším aspektem, na který by se nemělo zapomenout a který jde ruku v ruce s krytím IP, jsou dobré mechanické vlastnosti a odolnost proti různým provozním kapalinám, autošamponům a podobně.

 

Součástí systému jsou předem smontované konektorové kabely, které mají nahradit kabelové svazky. Tyto smontované kabely jsou dodávány individuálně podle požadavků zákazníků, nebo v typizovaném provedení?
Vezmu-li to globálně, tak Murrelektronik nabízí obě varianty. Dokážeme vyrobit zákaznická řešení na míru a máme typizovaná řešení ve standardizovaných provedeních a délkách.

 

Obr. 1. Zásuvný systém XtremeD odolává nepříznivým podmínkám práce mobilních strojů a jejich čištění
Obr. 2. Plně zalitý sběrnicový modul CANopen
Obr. 3. Kabely s konektory firmy Murrelektronik jsou plně zalité a odolné proti médiím požívaným v mobilních strojích