Stejnosměrné pohony s funkčností Master/Slave zapojené do místní sítě. Elektronika vestavěná do stejnosměrných motorů představuje díky technologii decentralizovaných pohonů značné výhody. Pohon typu Master může řídit a monitorovat několik pohonů typu Slave, které jsou zapojeny do stejné místní sítě. Značnou měrou se tak uspoří výpočetní výkon řídícího PLC (programovatelného automatu). Díky tomu je možné zrychlit pracovní cyklus, zvýšit produktivitu, snížit náklady na montáž, instalaci a programování nadřazeného PLC.

Společnosti působící například v oblasti dřevozpracujícího průmyslu jsou často vystaveny silnému finančnímu tlaku. Proto mají zájem o dosažení maximální produktivity, zrychlení výroby a snížení nákladů na strojový park. Výrobci strojů mohou na tuto poptávku reagovat pouze sofistikovanou automatizací. V té nacházejí oporu u výrobců automatizačních komponent mezi které se řadí i německá společnost Dunkermotoren. Ta se specializuje na bezkomutátorové servopohony a nedávno na trh v rámci svého rozsáhlého modulárního systému uvedla širokou paletu stejnosměrných pohonů s integrovanou řídící elektronikou.

Elektroniky stojí za decentralizovaně řízenými pohony

Za účelem zvýšení flexibility a zkrácení doby uvedení do provozu jsou osazovány stroje na zpracování dřeva stále častěji decentralizovanými pohony. Jednotlivé motory nastavují rozměry, vozíky a senzory do správné polohy. Svou vysokou spolehlivostí, robustní konstrukcí a cenovou dostupností jsou bezkomutátorové stejnosměrné servomotory pro tuto aplikaci ideální. Díky integrovaným elektronikám nabývají zvláštních předností, které se projevují v širokém rozsahu specifických funkčností. Tyto pohony si tak poradí jak s jednoduchými tak i s náročnějšími aplikacemi průmyslové automatizace od elektronické komutace, rychlostní regulace a polohování až po správu celé lokální, autonomně řízené sítě pohonů bez zbytečného zatížení výpočetního výkonu a paměti nadřazeného řídícího systému.

Zejména u dřevozpracujících strojů najíždí opakovaně více pohonů do přeprogramovaných poloh. Jedná se například o příčné vyrovnání dřevěných latí a desek na pile. To samé platí pro nastavení formátu u profilové frézky. V minulosti se formát nastavoval manuálně pomocí kol. Dnešní nejmodernější systémy používají většinou koncept decentralizovaných pohonů, které dostávají nezbytná polohovací data přes sběrnici od nadřazeného PLC. V tomto případě musí být datová sada, neboli jinými slovy popis profilu, zahrnující polohování každého jednotlivého pohonu naprogramována a uložena v nadřazeném PLC.

Autonomní automatizace dílčích úseků bezkartáčovými stejnosměrnými servopohony

Společnost Dunkermotoren pokročila v oblasti kompaktních motorů série BG tím, že do nich začala integrovat funkčnost typu Master (série MI = Master Integrated). Kompaktní pohon s funkčností typu Master může spolu s dalšími stejnosměrnými pohony utvořit nezávislou síť pohonů, ve které je nahrazen nadřazený řídící systém motorem s funkčností typu Master. Polohovací data všech pohonů řady BG, kterých může být až osm nehledě na velikost a výkon, jsou tak uložena v paměti flash jeho elektroniky. Programové sekvence uložené v paměti se zapisují v deterministickém vyšším programovacím jazyce, který používá standardní objekty dle CiA 302. Ve paměti flash je k dispozici až 500 příkazových řádků pro celou řadu funkcí řízení pohybu a monitorování. Každý příkazový řádek může také obsahovat více funkcí. Díky tomu mohou být v rámci jedné nezávislé sítě typu master-slave realizovány dokonce i komplexní pohybové profily. Zásadní výhodou této místní sítě pohonů je fakt, že výkonově nezatěžují nadřazené PLC specifickými úkoly řízení a monitorování pohonů. Jediné, co je třeba, je vybrat danou programovou sekvenci uloženou v paměti flash pohonu typu Master. Dílčí úlohy této sekvence jsou poté vykonávány nezávisle na času programového skenu nadřazeného PLC. V mnoha aplikacích je díky tomu možné dosáhnout výrazného zrychlení programového skenu PLC. A navíc tak nyní mohou být některé aplikace, ve kterých hraje důležitou roli čas, realizovány jednodušším, cenově dostupnějším PLC. Všechny komponenty jsou zapojeny do sítě CAN, ve které komunikují protokolem CANopen dle profilu pohonů a řízení pohybu CiA 402. Díky tomu se výrazně sníží náklady na kabeláž. Kromě toho jsou kladeny také nižší nároky nadřazeného PLC na místo v rozváděči. To vše se projeví v kratších termínech a ve vyšší flexibilitě realizace celé aplikace. CANopen komunikace, která je rychlá a spolehlivá, umožňuje například synchronizaci všech pohonů typu Slave najednou s pohonem typu Master, přestože každý z nich vykonává jinou dílčí činnost zahrnující rychlostní regulaci, přednastavenou akceleraci, brzdění a polohování. Pro dosažení přijatelné přesnosti polohování jsou motory pohony vybaveny zpětnou vazbou o rozlišení 1 024 poloh na otáčku.

Odpovídající výstupní výkon pro každou funkci

Společnost Dunkermotoren nabízí široké portfolio pohonů a jejich doplňků, které dokáže pokrýt široké pole různých aplikací. Uživatel si může vybrat nejoptimálnější pohon pro svou aplikaci z řady motorů o výkonu od 20 až do 550 wattů. Stejnosměrné pohony s nižšími výkony jsou obvykle dostačující pro jednoduché posuvy. Pokud je požadavek na vyšší výkon, zejména tam, kde se dříve používala výrazně nákladnější střídavá serva, mohou být nyní využity bezkomutátorové stejnosměrné servomotory řady BG75 o výkonu až 500 wattů. Kromě toho doplňuje v rámci promyšleného modulárního systému sortiment společnosti Dunkermotoren široká řada planetových a šnekových převodovek a brzd. Tento modulární systém umožňuje výrobcům strojů získat vždy nejoptimálnější kombinaci motoru a přídavných komponent v co nejkratším čase a s minimálním úsilím. Tým specialistů společnosti

Dunkermotoren také nabízí výrobcům strojů podporu při implementaci specifických programů pro pohony typu Master a Slave v rámci dané místní sítě pohonů.

Schmachtl CZ s.r.o.
Vestec 185
252 42 Jesenice u Prahy
Tel.: 244 001 558
Fax: 244 910 700
www.schmachtl.cz