Monitoring výroby pomocí elektrických impulzů je jednoduchý způsob jak vhodně získat ze stroje informaci o tom, zda je stroj aktivní nebo neaktivní a případně to, jaký je jeho takt.

Existují různé způsoby, jak tyto signály získat v závislosti na tom, o jaký typ stroje se jedná. Díky tomu můžete dobře zvážit, jaké signály zvolíte pro sledování dostupnosti stroje a jaké signály pro počet kusů. Nejprve však musíte pochopit, jak váš stroj funguje.

 

Poznámka: V tomto článku se dozvíte informace k elektrickému zapojení, nicméně nezapomeňte prosím na následnou konfiguraci nové měřené veličiny.

 

Položte si tedy základní dvě otázky, které vám pomohou určit, jaké signály nejlépe zvolit:

1) Jak se pozná, že stroj vyrábí?

2) Jak se pozná, že se se vyrobil nějaký kus?

 

 

 

Co je to signál

Jedná se o nízkonapěťový stejnosměrný elektrický signál, v rozsahu 0-24V, vedený elektrickým vodičem přímo z rozvaděčů nebo ze senzoru umístěného na stroji až do boxu. Konkrétně může být jako zdroj signálu použita svorka vstupů/výstupů PLC nebo kontakt relé, které se aktivuje při provozu stroje. 

 

 

Chod stroje

Tento způsob sběru signálu je vhodný pro stroje, u nichž není možné na základě jejich pozorování, jednoznačně určit počet vyrobených kusů.

Příkladem takových strojů jsou některé CNC stroje, laserové řezací stroje, vysekávací (děrovací) stroje ("vysekávačky"), pece.

 

Ukázka průběhu signálu:

 

 

 

Takt stroje

Tento způsob získávání signálu je vhodný pro stroje, u nichž je možné sledovat pravidelný i nepravidelný rytmus (neboli takt) stroje. Výhodou takového sběru signálu je především snazší instalace a to například do rozvaděče stroje, a nebo pomocí přidaného senzoru na jeho mechanické části. Nevýhodou však u tohoto způsobu sběru signálu je to, že jeden takt nemusí nutně odpovídat jednomu vyrobenému kusu, metru....

Příkladem jsou obecně lisy - jako např. vstřikolisy, kovolisy a další.

 

 

Počet kusů

Tento způsob sběru signálu je vhodný právě pro ty stroje, u nichž je možné z pozorování jednoznačně získat informaci o přesném počtu vyrobených kusů. Zde platí, že sledování by mělo odpovídat sledování produkce, nikoliv sledování stroje. Nevýhodou však typicky bývá nutnost osadit stroje průmyslovou snímací senzorikou, aby bylo možné signál sbírat.

Příkladem je indikace výrobku na dopravníku produktů.

 

 

Kontinuální produkce

Tento způsob sbírání elektrického signálu je vhodný pro ty stroje, které produkují nepřetržitý tok nějakého materiálu/produktu. U takových strojů se výroba sleduje typicky pomocí tzv. nepřímého měření, což je většinou pomocí kolečka, které se po materiálu odvaluje a při každém svém otočení generuje jeden nebo více impulzů. 

Příkladem můžeme uvést extruzní linky nebo tiskové a papírenské stroje.

 

Poznámka: V tomto článku se dozvíte informace k elektrickému zapojení, nicméně nezapomeňte prosím na nutnost u této produkce na kalibraci.

 

 

 

Fyzická instalace

Získání signálu

Připojení stroje do systému Plantyst tak, aby bylo možné spustit monitoring vašich strojů, probíhá pomocí Plantyst boxu - malé černé krabičky. Tento box umožňuje z pohledu integrace velmi jednoduchý způsob monitoringu založený na převodu elektrických signálů na digitální informace. Výhodou je, že odpadá nutnost softwarové integrace. Takové řešení je tedy celkově dostupnější, rychlejší a levnější.

 

 

Elektrický signál, který je popsán výše, lze ze stroje získat dvěma způsoby:

První možností je získání signálu odbočením z existující elektroinstalace. Využívají se k tomu vazební členy. Typ svorek a jejich konkrétní umístění pro připojení je nutné dohledat v dokumentaci stroje. U tohoto připojení doporučujeme k odbočení signálů použít optický vazební člen, který zajistí bezpečné oddělení stroje a případně převod napěťové úrovně na potřebných 24 V.

 

 

 

 

Druhou možností je osadit stroj nezávislým průmyslovým senzorem (indukční, optický, …) s digitálním výstupem. Tyto senzory již mají standardizovaný výstup typu PNP 24V DC, který je možno přímo připojit do Plantyst boxu. Napájení senzoru je možno realizovat přímo ze svorkovnice Plantyst boxu. Vhodné umístění a mechanickou realizaci připojení senzoru konzultujte s dodavatelem stroje, případně jeho servisní organizací.

Poznámka 1:

Zásah do stroje může provádět pouze osoba k tomu řádně proškolená podle platné legislativy a místních předpisů vlastníka a provozovatele stroje.

 

 

Přivedení signálu

Propojení signálu mezi strojem a Plantyst boxem je realizováno pomocí metalického vedení určeného pro připojení průmyslových senzorů s napájecím napětím 24V. Při výběru vhodného kabelu je nutné zohlednit nejen jeho elektrické vlastnosti, jako průřez vodiče, ale i prostředí v kterém bude kabel uložen. Například odolnost proti chemikáliím nebo odolnost proti olejům. Ve většině případů postačuje kabel s PVC pláštěm s průřezem vodiče 0,25 mm² na větší vzdálenosti 0,34 mm², počet žil volte i s ohledem na případnou budoucí rezervu a případné napájení senzorů.

Pro připojení dále budete potřebovat instrukce pro instalaci boxu a následně je třeba nakonfigurovat nové měřené veličiny a ty následně přiřadit uživatelům, aby je mohli v Online vidět. 

Níže uvádíme doporučený elektro materiál, se kterým máme dobré zkušenosti, že s naším zařízením dobře spolupracuje.

 

Doporučený elektro materiál

Příklady vhodných kabelů u některých výrobců:

Výrobce: MURR Elektronik
7000-C0201-2400000 PUR 3x0,34, stíněný, šedý, délka 100m
https://shop.murrelektronik.cz/7000-C0201-2400000

7000-C0101-6130000 PVC 3x0,34, černý, délka 100m

https://shop.murrelektronik.cz/7000-C0101-6130000

Výrobce: Balluff
BCC0AC7 PUR černá, 100.00 m, vhodné pro řetězové dopravníky
https://www.balluff.com/local/cz/productfinder/#/ca/A0011/product/G1101/variant/PV152677

BCC0C1E PUR odolává jiskrám při svařování černá, 100.00 m, vhodné pro řetězové dopravníky
https://www.balluff.com/local/cz/productfinder/#/ca/A0011/product/G1101/variant/PV152657

BCC0C15 PVC šedá, 100.00 m, vhodné pro řetězové dopravníky
https://www.balluff.com/local/cz/productfinder/#/ca/A0011/product/G1101/variant/PV152703

Výrobce/Dodavatel: LAPP Czech Republic s.r.o.
0028668UNITRONIC FD P plus, 3X0.34, PUR, vysoce flexibilní, -40 °C / 90 °C
https://lappczech.lappgroup.com/produkty/online-katalog-e-shop/systemy-datovekomunikace/nizkofrekvencni-datove-kabely/vysoce-flexibilni-a-certifikovanyulcsa/unitronic-fd-p-plus.html?hl=0028668

0028899UNITRONIC FD CP PLUS 3X0.34, PUR, vysoce flexibilní, stíněný, -40 °C/+90°C

https://lappczech.lappgroup.com/produkty/online-katalog-e-shop/systemy-datovekomunikace/nizkofrekvencni-datove-kabely/vysoce-flexibilni-a-certifikovanyulcsa/unitronic-fd-cp-plus.html?hl=002889

 

Orientační výběr pláště kabelu:

• PUR-kabel je odolný vůči okujím od svařování, vhodný pro vlečné řetězy. Použití v oblasti olejů a maziv.
• Kabel s PVC pláštěm je odolný vůči teplotě a chemikáliím. Vhodný pro použití v potravinářském a nápojovém průmyslu v závislosti na příslušné certifikaci.
• Kabel se silikonovým pláštěm je vhodný pro použití při vysokých teplotách