Масштабируемая промышленная автоматизация OMRON - Комплексные решения

 С момента своего основания в 1933 году,   международная корпорация ОМРОН занимается разработкой,   производством и продажей компонентов автоматизации. Используя новейшие достижения науки,   техники и технологии,   компания ОМРОН по праву считается одним из ведущих мировых брендов в области автоматики. Основными критериями продукции ОМРОН являются высокая надёжность и оптимальное соотношение цена/качество. 

Компания «Ракурс» является инжиниринговым партнером и официальным дистрибьютором международной корпорации ОМРОН в России уже более 19 лет. Высокий профессионализм сотрудников компании «Ракурс» позволяет решить практически любую задачу автоматизации на базе оборудования ОМРОН в таких отраслях промышленности как станкостроение и машиностроение; производство оборудования для пищевой,   полиграфической и упаковочной промышленности; металлургия; тепло- и гидроэнергетика; целлюлозно-бумажная промышленность; нефтехимия; добывающая промышленность и др. 

Многие инженеры,   использующие компоненты ОМРОН в своих решениях,   предпочитают сотрудничать с компанией «Ракурс» как с опытным и компетентным партнером фирмы-производителя.

Линейка продукции ОМРОН для автоматизации технологических и производственных процессов включает в себя практически весь спектр электротехнического оборудования. Решения,   создаваемые на бызе оборудования ОМРОН,   можно условно разделить на три основных уровня,   каждый из которых будет подробно рассмотрен в ближайшем цикле статей:
 Базовые решения (Lean Automation)
Комплексные решения(Stream Automation)
Специализированные решения(X-Strem Automation)

Комплексные решения

Один механизм - несколько функций. Поддержка сетевых коммуникаций обеспечивает максимальную гибкость конфигурирования системы и предоставляет единую точку доступа к управлению всей установкой.

Шина управления движением: до 30 осей
Единое программное обеспечение для всех задач автоматизации
Активная визуализация с набором интеллектуальных функций для конфигурирования и наблюдения за работой устройств
Удаленный доступ на всех уровнях автоматизации

Комплексная автоматизация нацелена на гибкие и высокоскоростные линии непрерывного производства и базируется на полностью цифровых интерфейсах связи между всеми уровнями системы. Единый комплект программного обеспечения охватывает основные функции,   такие как управление,   позиционирование,   регулирование и безопасность,   а также сервисные функции,   такие как мониторинг,   отладка и программирование. Возможность иметь одно соединение открывает доступ ко всем устройствам.

К преимуществам этого уровня автоматизации можно отнести чрезвычайно гибкие возможности перенастройки оборудования,   благодаря цифровому интерфейсу связи нового поколения Mechatrolink 2. В обмене данными теперь учувствуют и сервисные посылки,   которые позволяют иметь множество функций по настройке и диагностике оборудования. В модельный ряд инверторов и сервоприводов включены абсолютно новые модели,   которые занимают существенно меньше места даже при монтаже вплотную. И как уже было справедливо замечено в предыдущей статье,   благодаря единому пакету программных средств CX-ONE разработчику теперь нет необходимости тратить своё время  на лишнюю работу с  программным обеспечением. В отличие от множества конкурентов,   компания ОМРОН объединила все необходимые программы,   которые только могут понадобиться разработчику,   в один пакет программных средств,   существенно повысив этим уровень комфорта и скорость работы с оборудованием. При этом весь пакет имеет только один лицензионный ключ,   благодаря которому регистрация продукта на официальном сайте компании ОМРОН для регулярных обновлений выполняется существенно проще и быстрее.

Изучение уровня Stream Automation следует начать с системы управления. Из всей линейки контроллеров Omron для задач этого класса следует обратить внимание на серию CJ,   которая значительно функциональнее и мощнее контроллеров младшей серии CP и одновременно с этим проще контроллеров серии CS,   возможности которых по резервированию используются в основном в требовательных объектах энергетики. Таким образом,   используя серию CJ (см. рис.3) можно охватить достаточно большой и самый популярный спектр применений.

Проверенный временем и очень популярный на российсоком рынке контроллер серии CJ1 недавно прошел «процедуру омоложения» и эволюционировал до серии CJ2. В новой серии контроллера улучшена поддержка различных сетей для обмена данными,   что,   например,   выражается в наличии встроенного интерфейса Ethernet/IP. Для программирования теперь можно использовать обычный USB кабель. Большинство технических характеристик нового контроллера улучшены в среднем в несколько  раз по сравнению с CJ1.

В отличие от CJ1,   серия CJ2 поделена всего на два подсемейства – «младшие» модели ЦПУ (CJ2M) и «старшие» (CJ2H),   отличающиеся между собой в первую очередь объемом памяти. . Кроме этого,   время выполнения простейшей инструкции составляет 40нсек (CJ2M) и 16нсек (CJ2H). Для сравнения – у контроллера CJ1M время выполнения простейшей инструкции составляет 100нсек,   а у CJ1H – 10нсек. К новой серии подходят все модули ввода/вывода предыдущей серии,   что позволяет решить практически любую задачу по автоматизации. Большая линейка модулей дискретных и аналоговых входов/выходов позволяет максимально эффективно собрать стойку контроллера,   ограниченную 10 модулями расширения. Дополнительно для любой модели ЦПУ серии CJ2 и ряда моделей ЦПУ CJ1 количество модулей можно увеличить до 40,   используя до 3 стоек расширения, . Возможности контроллера серии CJ можно расширить функциями позиционирования,   используя специально предназначенные для этих целей модули управления движением,   а к ЦПУ CJ2M можно подключать модули импульсных входов/выходов CJ2M-MD21x,   что позволяет создавать бюджетные решения для импульсного управления до 4 сервоосями. Сетевые возможности контроллера позволяют ему выступать в роли ведущего и/или ведомого устройства в таких сетях как ProfiBus-DP,   DeviceNet,   CompoBus/S,   CompoNet PROFINET-IO,   CANopen,   EtherCat Mechatrolink2,   а также участвовать в обмене данными с другими ПЛК или ПК,   используя сети Ethernet (протокол FINS),   Ethernet/IP,   ,   Controller Link, . Модули последовательной связи дают контроллеру возможность работать с рядом стандартных протоколов на базе интерфейсов RS-232C,   RS-422/RS-485,   либо использовать специальный (свободнопрограммируемый) режим для большинства нестандартных протоколов.

Человеко-машинный интерфейс уровня Stream Automation –  это сенсорные панели серии NS. Модельный ряд этих панелей достаточно большой,   имеются модели от 5 до 15 дюймов со встроенным интерфейсом Ethernet и без него. Дисплей панели может быть как цветным,   так и монохромным,   при этом сама матрица бывает двух технологий STN или TFT. Панель имеет интерфейс USB для загрузки приложений и RS-232 для обмена данными. Стоит отметить,   что панель серии NS имеет внутренний механизм для работы с макросами. Это позволяет разработчику реализовать дополнительный событийный вычислительный функционал с помощью панели оператора. Для сокращения времени разработки фирмой OMRON реализован механизм,   позволяющий импортировать тэги прямо из CX-Programmer после разработки программы контроллера в CX-Designer для привязки их к объектам управления на панели. Также интерес представляет удобный инструмент панели оператора серии NS,   который называется Ladder Diagram,   см. рис.4,   через который можно наблюдать программу контроллера. На этапе наладки оборудования этот механизм может расширить инструментальную базу инженера.

Совместную работу проектов для ПЛК (серий CP,   CJ и CS) и панелей оператора серии NS можно проверять и отлаживать без реального оборудования с помощью мощного интегрированного симулятора CX-Simulator,   входящего в единый пакет программ CX-ONE.

Секция Motion на уровне автоматизации Stream Automation представлена сервоприводами Sigma2 и AccuraxG5. Сервопривод Sigma2 охватывает диапазон мощностей до 55кВт. Sigma2 в базовом варианте имеет возможность принимать сигнал по аналоговому и импульсному каналу; для работы по шине Mechatrolink2 необходимо устанавливать карту расширения NS115. Тогда привод со всеми его параметрами становится виден в сети Mechatrolink2,   и работа с ним заметно  упрощается.

Сервопривод AccuraxG5 уже имеет встроенный интерфейс Mechatrolink2,   а также предоставляет возможность подключения внешнего энкодера.

Обе серии сервоприводов могут работать в трёх режимах: управление моментом,   управление скоростью и управление позицией. Сервопривода в упаковочных и пищевых машинах используются на ответственных узлах,   где важна точность и высоки требования к динамике. В вертикальных и горизонтальных упаковочных машинах для синхронизации нескольких осей разработчик может дополнительно сэкономить время,   используя связку контроллер CJ и модуль управления движением MCH72.

Модуль MCH72 представляет собой контроллер динамического управления,   для работы с сервоприводами и инверторами. Он берёт на себя всё управление движением. При этом программа управления движением пишет на языке типа Basic,   что позволяет значительно сократить её размер. Программирование модуля значительно экономит время разработки таких применений как «летучие ножницы»,   используя встроенные алгоритмы; реализация CAM профиля и синхронизации по фотометке стали значительно проще. Модуль позволяет объединить в сеть до 30 сервоприводов и 8 инверторов.

Линейка инверторов уровня Stream Automation представлена приводами V1000 и MX2. В привод V1000 встроены функции безопасности,   так что теперь нет необходимости  применять реле безопасности. Привод имеет два режима управления – вольт/частотный и «открытый вектор»; диапазон регулирования при векторном режиме 1:100. Но бывает так,   что во многих применениях требуется больший диапазон регулирования,   этого можно добиться только с помощью «закрытого вектора»,   используя сигнал обратной связи. Например,   привод F7 вместе с картой обратной связи позволяет следить за работой двигателя по сигналу инкрементального энкодера. Это значительно улучшает характеристики системы мотор-привод в целом и позволяет добиться диапазона регулирования 1:1000.

Новый привод серии MX2 вышел совсем недавно. Наряду с достойными характеристики он обладает еще одним преимуществом – внутренним контроллером. Не являясь полноценным ПЛК,   он всё же позволяет задействовать встроенные входа/выхода контроллера для реализации простейшей логики. Доступно выполнение арифметических операций,   с аналоговыми входами применяя при этом временные функции и задержки. 

 

автор Смирнов Борис,   инженер ООО "Ракурс".

Тел. (812) 252-48-83,   (812) 252-39-80,   (812) 655-07-68

Адрес: 198095,   Санкт-Петербург,   Химический пер. д.1,   к.2

E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript  

URL: ; 






Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2019 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.