Przejdź do treści głównej
Case Study

Moduły wejść/wyjść i moduły bezpieczeństwa zwiększają przepustowość w intralogistyce

EAE Solutions optymalizuje rozwiązania intralogistyczne dzięki wydajnemu systemowi sterowania – niezliczone czujniki i sygnałów siłownikówprzesyłają elastycznie konfigurowalne blokowe operacje wejścia/wyjścia oraz bezpieczeństwo moduły firmy TURCK

IO-Link, PROFINET, Modularność, Bezpieczeństwo maszyn

Krótki przegląd

Aby przyspieszyć uruchomienie i zwiększyć przepustowość w systemach intralogistycznych, dostawca rozwiązań systemowych EAE Solutions stawia również na zdecentralizowane wejścia/wyjścia oraz bezpieczeństwa modułów firmy TURCK. Obie firmy wspólnie opracowały optymalne rozwiązania spełniające wymagania EAE Solutions. Na przykład elastycznie konfigurowalny moduł blokowego wejścia/wyjścia lub hybrydowy bezpieczeństwa Moduł we/wy TBPN, który łączy standardowe i bezpieczne wejścia/wyjścia w jednym urządzeniu i kontroluje bezpieczeństwo w bezpośrednim sąsiedztwie strefy zagrożenia.

Producenci systemów przenośnikowych i sortujących dla dużych centrów logistycznych stoją przed wyzwaniem projektowania systemów, które mogą pracować z coraz większą prędkością przy zachowaniu maksymalnej niezawodności, ponieważ głównym wymaganiem klientów jest optymalna przepustowość. Aby to zagwarantować, po wykryciu przyjęcia towaru należy jak najszybciej skompletować, posortować i ułożyć pozycje w dokładnej kolejności, tak aby można je było jak najszybciej wysłać.

Optymalizacja tych procesów stanowi główną specjalizację firmy EAE Solutions z Ahrensburga. Firma opracowuje innowacyjne rozwiązania sterujące przeznaczone do różnych zastosowań w intralogistyce. Modułowa platforma oprogramowania EAE Flow do sterowania systemami przenośników i sortowania pozwala w pełni wykorzystać potencjał istniejących, nowych i zmodernizowanych systemów intralogistycznych. Konstrukcja systemu opiera się na najnowszych osiągnięciach w dziedzinie automatyki oraz najwyższych standardach branżowych.

EAE Flow składa się z modułów EAE Flow.Master, które pobierają parametry sortowania i transportu oraz optymalnie sterują całym przepływem materiałów. Moduł EAE Flow.Control zapewnia sterowanie urządzeniami elektromechanicznymi w czasie rzeczywistym. Zapewnia on wydajny i niezawodny transport towarów w oparciu o informacje z systemu WCS, sygnały wejścia/wyjścia oraz dane skanowania i obrazowe. EAE Flow.Commander wizualizuje stan pracy systemów, statystyki i raporty. Interfejs użytkownika zgodny ze standardem SCADA jest oparty na sieci WWW i można uzyskać do niego dostęp na wielu autoryzowanych urządzeniach (mobilnych).

Oprócz projektowania i opracowywania oprogramowania oraz sprzętu firma EAE Solutions zajmuje się również montażem i uruchomieniem instalacji. Aby zapewnić jak najniższe koszty montażu, a jednocześnie zagwarantować elastyczność i oszczędność eksploatacji instalacji, firma stawia na zdecentralizowane rozwiązania automatyki firmy TURCK, w szczególności moduły wejść/wyjść Ethernet oraz moduły bezpieczeństwa z zdecentralizowaną logiką sterowania i interfejsem IO-Link.

"Nowe rozwiązanie firmy TURCK jest bardzo mile widziane. Dzięki niemu możemy zaoferować naprawdę opłacalne rozwiązania dla setek modułów, z których korzystamy."

Stefan Püttmann | Produkt- und Projektmanager | EAE Solutions

Moduły we/wy z szybkim wejściem licznikowym, idealne do zastosowań logistycznych

W zależności od zadania sortowania stosowane są różne rozwiązania sortujące, które firma EAE Solutions obsługuje za pomocą specjalnie zoptymalizowanych systemów sterowania. Oprócz sortownika tacowego obejmują one rozwiązania dla sortowników kieszeniowych i krzyżowych, a także dla techniki przenośników. Na przykład w sortowniku kieszeniowym precyzyjne wykrywanie sortowanych towarów jest warunkiem koniecznym dla dokładnego zsynchronizowania procesów. Postęp na trasie transportu jest wykrywany za pomocą zębów kół, które transportują uchwyty worków. Zęby te muszą być szybko zliczane, aby określić dokładne pozycje, na przykład w celu przekierowania worków transportowych.

Jednak duża prędkość obrotowa zębów uniemożliwia odczyt danych przez standardowe systemy sterowania ze względu na krótkie czasy cyklu. W tym miejscu do akcji wkracza moduł TBEN-S1 IP67 firmy TURCK: ten kompaktowy, wieloprotokołowy moduł we/wy dla sieci Ethernet posiada osiem wejść cyfrowych. Pierwsze wejście to szybki licznik – prawdziwy atut, idealny do zastosowania w sortowniku kieszonkowym. Szybko obracające się zęby są wykrywane jako impulsy przez czujnik zbliżeniowy i zliczane bezpośrednio przez TBEN-S w sposób zdecentralizowany; system sterowania pobiera następnie ustalone wartości i może w ten sposób zapewnić dokładne określenie pozycji.

Nowe rozwiązanie opracowane na życzenie klienta

Technologia sterowania systemami przenośników i sortowania wymaga szybkiego odczytu sygnałów w wielu punktach systemu. Duża liczba sygnałów z czujników wiąże się z koniecznością zastosowania znacznej liczby modułów blokowych we/wy, dlatego ich cena odgrywa większą rolę niż w innych branżach i zastosowaniach. W konkretnym zastosowaniu w sortowniku kieszeniowym oznacza to, że moduł z ośmioma wejściami nie jest ekonomicznym rozwiązaniem w miejscach, gdzie trzeba odczytać tylko trzy lub cztery sygnały. Nawet moduły z czterema wejściami i czterema wyjściami nie zawsze są w stanie spełnić konkretne wymagania dotyczące sygnałów.

Zgodnie z sugestią firmy EAE Solutions firma TURCK opracowała zatem moduł z czterema uniwersalnymi kanałami, które można dowolnie wykorzystywać jako wejścia lub wyjścia. Łącznie można podłączyć maksymalnie cztery 3-przewodowe czujniki PNP lub cztery siłowniki PNP zasilane prądem stałym. „Nowe rozwiązanie firmy TURCK jest bardzo mile widziane” – mówi Stefan Püttmann, kierownik ds. produktów i projektów w EAE, o tym elastycznym module. „Dzięki niemu możemy oferować naprawdę opłacalne rozwiązania dla setek modułów, z których korzystamy”.

System sterowania bezpieczeństwa bez szafy sterowniczej w bezpośrednim sąsiedztwie strefy zagrożenia

Firma EAE była również pod wrażeniem zdecentralizowanego rozwiązania bezpieczeństwa firmy TURCK o stopniu ochrony IP67: jego podstawą jest hybrydowy moduł wejść/wyjść bezpieczeństwa TBPN, który umożliwia sterowanie funkcjami bezpieczeństwa bez szafy sterowniczej, w bezpośrednim sąsiedztwie strefy zagrożenia. Takie zdecentralizowane przetwarzanie sygnałów pozwala na skrócenie czasów cyklu, dzięki czemu system może pracować przy wyższej prędkości przenośnika. Ponadto to konsekwentnie zdecentralizowane rozwiązanie gwarantuje utrzymanie funkcji bezpieczeństwa w obszarach systemu, które nie uległy awarii, w przypadku nieprzewidzianych zdarzeń, takich jak pęknięcie kabla. Jako pierwszy na rynku moduł blokowy we/wy Profinet/ProfiSafe, TBPN firmy TURCK łączy w sobie bezpieczne i standardowe wejścia/wyjścia, a także IO-Link. „Nikt inny nie oferował modułu blokowego I/O bezpieczeństwa, który łączyłby standardowe i bezpieczne wejścia/wyjścia w jednym urządzeniu” – wspomina Püttmann. „Zrozumieliśmy, że możemy również wykorzystać standardowe wejścia modułu i wejścia IO-Link do sygnalizacji świetlnej, sygnałów lub zwykłych czujników. Pozwala nam to wykorzystać do 90 procent wydajności modułu – z wykorzystaniem wszystkich jego funkcji”.

Wspólne opracowywanie indywidualnych rozwiązań

„W firmie TURCK mamy dostęp do gotowych komponentów, które idealnie nadają się do naszych zastosowań” – mówi kierownik projektu Püttmann – „począwszy od niewielkiego modułu TBEN z szybkim licznikiem na pierwszym wejściu, poprzez moduły bezpieczeństwa, czytniki RFID i komponenty typu pick-to-light, aż po obsługę serwisową”.

Praktyczne rozwiązania firmy TURCK, opracowane we współpracy z EAE Solutions, zapewniają wydajność i dostępność modułowych systemów klientów. Szczególny nacisk kładzie się na konsekwentnie zdecentralizowane koncepcje, które powstały w ramach partnerstwa. „Oprócz wysokiej jakości produktów nieodzowne są dla nas również kompetentne doradztwo i niezawodna obsługa” – podkreśla Stefan Püttmann. „Uważam, że firma TURCK znacznie wyprzedza konkurencję pod tym względem. Wspaniałą cechą naszej współpracy jest to, że wspólnie opracowujemy rozwiązania podczas warsztatów. Zawsze mamy kogoś, kto nas słucha i znajduje rozwiązania dla naszych problemów oraz wymagań klientów. Kompleksowy pakiet usług – to dla nas bardzo ważne”.

Klient | www.eaesolutions.com

Autor | Kai Krüger jest inżynierem ds. sprzedaży w firmie TURCK