Oszczędność kosztów w transporcie poziomym

Technika napędowa i transportowa – Lenze Smart Motor 

---

---

System komunikacji AS-Interface jest rozwiązaniem, który bezsprzecznie udowodnił swoją użyteczność w aplikacjach transportu materiałów (aplikacjach intra-logistycznych). Niezliczona ilość przedsiębiorstw korzysta ze wszystkich zalet interfejsu ASi i korzyści jakie one ze sobą niosą. Łatwa instalacja, bardzo wysoka elastyczność (zarówno na etapie projektowania, jak i późniejszej rozbudowy) oraz niski całościowy koszt inwestycji, są niewątpliwie czynnikami zachęcającymi do skorzystania z tego, sprawdzonego już, rozwiązania przemysłowego.

Jako producent dokładamy wszelkich starań, aby moduły przez nas dostarczane spełniały wszystkie wymagania stawiane przez napędy. Co więcej, w zakresie naszych rozwiązań znajduje się cała seria tzw. modułów specjalizowanych, przeznaczonych do współpracy z określonymi typami silników. Głównym założeniem jest zawsze maksymalne usprawnienie procesu montażu, parametryzacji i późniejszego oprogramowania. Omawiane w tym artykule moduły dedykowane dla Smart Motor firmy Lenze, zapewniają właśnie taką współpracę, spełniając jednocześnie wszystkie wymagania techniczne stawiane przez ten napęd. Połączenie zalet tego napędu ze wszystkimi korzyściami sieci AS-Interface prowadzi do zaocznych oszczędności, zarówno w odniesieniu do samych urządzeń, jak i czasu montażu.  

Zdecentralizowane sterownie silnikami 3-fazowymi oferuje znacznie więcej elastyczności niż systemy standardowe i rozwiązania konwencjonalne, i to zarówno na etapie projektowania nowych linii, jak i późniejszej rozbudowy struktur danej aplikacji. 

---

Główne cechy modułów ASi/Smart Motor

 prosty montaż i maksymalnie uproszczona konserwacja;

 niezawodne działanie w ekstremalnie niskich temperaturach (do -30stC)

 dodatkowe podłączenie do 3 czujników na moduł silnikowy;

 sterowanie z wykorzystaniem do 5, predefiniowanych prędkości;

 proste podłączenie silnika Lenze Smart Motor z wykorzystaniem gniazd M12 i/lub specjalnie zarobionych przewodów;

 przesyłanie sygnałów standardowych oraz sygnałów bezpieczeństwa w tej samej magistrali komunikacyjnej;

 optymalne połączenie ze sterownikiem nadrzędnym za pośrednictwem wszystkich popularnych systemów sieciowych;

 w zależności od możliwości mechanicznych i montażowych, dostępne są różne wykonania modułów dedykowanych dla Lenze Smart Motor.

---

Lenze Smart Motor i jego przyłącza 

Pomijając złącze zasilające napędy Smart wyposażone są w dwa gniazda M12 4-pin: 

---

Zakres dedykowanych modułów AS-Interface

W zakresie naszych produktów znajdują się następujące moduły, dedykowane do współpracy z Lenze Smart Motor. Najpopularniejsze zostały dokładnie omówione poniżej, z podaniem wszystkich cech szczególnych i charakterystyki.

Numer zamówieniowy	Podłączenie do ASi	Zasilanie	Złacza	Instalacja	Stopień ochrony
BWU3886	Przewód profilowy	ASi	X1/X2 + 3DI	Śruby/szyna DIN	IP67
BWU3115	Przewód profilowy	24VDC AUX	X1/X2 + 3DI	Śruby/szyna DIN	IP67
BWU3181	Złącze M12	24VDC AUX	X1/X2 + 3DI	Śruby/szyna DIN	IP67
BWU3436	Przewód profilowy	24VDC AUX	X1/X2 + 3DI	Do korytka kablowego	IP67
BWU3640	Przewód profilowy	ASi	X2 + 3DI	Do korytka kablowego	IP67

---

Najpopularniejszym rozwiązaniem jest niewątpliwie moduł BWU3115. Charakteryzuje się on najlepszym stosunkiem możliwości do ceny, będąc przy tym rozwiązaniem najbardziej elastycznym. Został wyposażony w 4 gniazda M12 (oznaczone zgodnie z oznaczeniami napędu) i umożliwia sterowanie Lenze Smart Motor wraz z dodatkowym podpięciem do trzech sygnałów binarnych. 

Sama instalacja modułu przeprowadzana jest w prosty i szybki sposób z wykorzystaniem technologi piercing, doskonale znanej z rozwiązań opartych na AS-Interface. Przewód ASi (żółty) oraz przewód zasilania pomocniczego (czarny) montowany jest w podstawce modułu, w odpowiednich korytkach. Kształt przewodu oraz prowadnice montażowe podstawy zapewniają pewną ochronę przed odwróceniem polaryzacji. Po skręceniu modułu i podstawki, igły łączne przebijają izolację przewodu ASi i wbijają się w określone żyły. Dzięki temu sam montaż może przeprowadzić praktycznie każdy, również niewykwalifikowany pracownik. Połączenie elektryczne zapewnia stopień ochrony IP67. 

Sam montaż mechaniczny modułu jest możliwy z wykorzystaniem śrub (mocowanie podstawki do podłoża) lub na szynie DIN. 

---

Rozwiązaniem alternatywnym jest tzw. dystrybutor aktywny BWU3436. Ten moduł został już wyposażony w przewody zakończone odpowiednimi złączami. Złącza opisane X1 i X2 wpinamy bezpośrednio w, tak samo opisane, gniazda napędu Lenze Smart Motor, oszczędzając tym samym na czasie i na koszcie samych przewodów. Konstrukcja mechaniczna modułu pozwala na jego montaż w standardowo wykorzystywanych korytkach kablowych. Podobie jak poprzednie rozwiazanie, również w tym przypadku możliwe jest podłączenie do trzech dodatkowych czujników / wejściowych urządzeń binarnych. 

Moduł jest montowany bezpośrednio na żółtym i czarnym przewodzie AS-Interface, również z wykorzystaniem, uprzednio opisanej, technologii przebijania izolacji (piercing). Długość przewodów łączeniowych to 1m (dostępne są inne warianty). 

---

Wszędzie tam, gdzie poprowadzenie przewodu AS-Interface jest trudne lub niemożliwe, alternatywą jest moduł BWU3181. Funkcjonalnie jest to identyczna jednostka jak BWU3151. Różnią się natomiast sposobem przyłączenia do sieci AS-Interface. W przypadku BWU3181 przyłączenie do żółtego, jak również czarnego przewodu ASi jest realizowane prze 4-pinowe gniazdo M12 oraz odpowiedni dystrybutor pasywny (rozdzielacza), jak na przykładzie poniżej:

W przypadku takiego rozwiązania konieczne jest wzięcie pod uwagę długości przewodu dystrybutora pasywnego przy kalkulacji całkowitej długości sieci AS-Interface. Sam dystrybutor pasywny wpinamy w płaskie przewody interfejsu analogicznie jak opisywane powyżej rozwiązania. Długość przewodu zakończonego wtyczką M12 jest określana przez użytkownika (standardowo jest to 1m lub 2m). 

---

System w wykonaniu segmentowym

Moduły ASi, oraz inne korzyści wynikające z własności tego rozwiązania, pozwalają na pełną dowolność przy projektowaniu i późniejszych modyfikacjach systemu transportowego. Podobną prostotę wspiera Lenze przy zasilaniu napędów typu Smart Motor, z wykorzystaniem odpowiednich złączy na przewodzie zasilania. Przykład systemu przenośników wykorzystującego tylko moduły silnikowe poniżej:

Z punktu widzenia sterowania wszystkie niezbędne sygnały dostarczane są jedną magistralą do sterownika nadrzędnego. Rozbudowa systemu polega na prostym montażu kolejnych modułów, odpowiedzialnych za inne zadania. Włączamy w to pełną obsługę sygnałów bezpieczeństwa (do SIL3 / Ple), przy czym korzystamy z dokładnie tego samego przewodu ASi (!). Analizując koszty takiego rozwiązania możemy łatwo obliczyć, że, pomimo konieczności zastosowania bramki (Gateway), rozwiązanie oparte na AS-Interface okazuje się rozwiązaniem korzystnym cenowo i jak najbardziej ekonomicznie uzasadnionym. Dodatkowe możliwości, jak np. zaawansowana diagnostyka, dostarczają kolejnych korzyści. 

W zależności od możliwości produkcyjnych segmenty systemów transportowych mogą być wyposażone we wszystkie niezbędne moduły już na etapie produkcji. Takie podejście umożliwia prostą kontrolę poprawności działania na miejscu, a późniejszy montaż w miejscu docelowym wymaga jedynie łączenia poszczególnych segmentów ze sobą. W tym celu często wykorzystywane są pasywne dystrybutory, zapinane na przewodach ASi i umożliwiające łączenie poszczególnych segmentów zwykłymi jumperami z wtyczkami M12.

---

Same ograniczenie długości sieci ASi ma w dzisiejszych czasach drugorzędne znaczenie. Rozbudowane systemy transportowe korzystają z zaawansowanych systemów sieciowych, które współpracują z magistralą ASi. Sama decentralizacją poszczególnych sieci ASi pozawala na znaczne ograniczeni kosztów z jednoczesnym zapewnieniem porządku i przejrzystości w całym systemie sterowania. 

Serdecznie zapraszam do zapoznania się ze szczegółowymi danymi technicznymi modułów ASi dla Lenze Smart Motor:

BWU3115

BWU3181

BWU3436

Więcej informacji o rewolucyjnych napędach Smart Motor znajdą Państwo na stronie producenta (www.lenze.com/pl-pl)

Chętnie odpowiemy na wszelkie pytania!

Na koniec zapraszam do obejrzenia krótkiego filmu (2:15min) przestawiającego jak firma LIP Bygningsartikler osiągnęła 22% oszczędności w zakresie transportu materiałów przez zastosowanie AS-Interface i rozwiązań Bihl+Wiedemann. Każdy z modułów, jak i cały system, jest podłączony z wykorzystaniem ASi do sieci wyższego poziomu, integrując jednocześnie sygnały bezpieczeństwa. Nowe segmenty przenośników mogą być dołączane w bardzo prosty sposób, bez konieczności prowadzenia nowego okablowania. 

---