• proste i przejrzyste API,
• bardzo dobra dokumentacja,
• łatwa integracja,
• dobra skalowalność,
• bardzo dobre wsparcie.

Więcej informacji na na stronie producenta neuron.com.pl

Aplikacja odczytuje stany maszyn przy użyciu koncentratorów GK16In, GK32In, GK64In oraz GK16Ex. Więcej informacji nt. tych koncentratorów dostępne jest na stronie producenta pod linkiem.

Integracja maszyn z systemem GOLEM polega na podłączeniu sygnałów do koncentratorów. Zdarza się, że maszyny są rozproszone na obiekcie i wymaga to stosowania wielu długich połączeń co wiąże się z wykonaniem niezbędnego okablowania. Wykonanie takiej instalacji wymaga większego nakładu pracy i materiałów. W takim przypadku można zamiast okablowania zastosować łącza radiowe sytemu LoRa-Net. Elementami tego sytemu są moduły TM-05-LoRa, NC-01-LoRa, TM-14-LoRa, TM-15-LoRa oraz TM-16-Lora.

Moduły te można łączyć w różnych konfiguracjach. Mogą tworzyć radiowe łącze sygnałowe złożone z dwóch modułów TM-05-LoRa. Tak utworzone dwukierunkowe łącze umożliwia przesyłanie sygnałów w obu kierunkach, 5 sygnałów dwustanowych oraz 2 sygnałów analogowych. To rozwiązanie może być zastosowane z systemem GOLEM ale nie jest optymalne.

Lepszym rozwiązaniem jest zastosowanie modułu 16 wyjść TM-15-LoRa oraz modułu 16 wejść TM-14-LoRa. Taka konfiguracja tworzy jednokierunkowe łącze sygnałowe umożliwiające przesłanie 16 sygnałów dwustanowych. Jest to rozwiązanie, które może łączyć odległe punkty (np. inne hale) gdzie po stronie modułu wejść, maszyny nie są bardzo rozproszone.

Gdy jednak mamy do czynienia z bardziej rozproszonymi punktami zbierania danych a każda z nich posiada jedno lub dwa wejścia do odczytu to można zastosować rozwiązanie radiowe łącze rozproszonych wejść. Pozwala ono podłączyć do pojedynczego modułu wyjść TM-15-LoRa wielu modułów wejściowych TM-16-Lora.

Integracja rozwiązań radiowych z systemem GOLEM wymaga podłączenia do koncentratorów GKXXIn modułu TM-15-LoRa z wyjściami a po stronie maszyn modułu TM-16-Lora z wejściami. W tej konfiguracji możemy podłączyć maksymalnie 8 modułów TM-16-Lora. W ten sposób możemy odczytać do 16 sygnałów. Aby móc odczytać więcej wejść zdalnych należy zastosować kolejne moduły TM-15-LoRa i TM-16-Lora z ustawieniem w innym kanale. Daje to możliwość wykorzystania wszystkich dostępnych wejść w koncentratorze GK64In.

Przydatne linki:
1. Telemetria przemysłowa – zdalne zbieranie i przesyłanie sygnałów.
2. Technologie komunikacyjne w telemetrii.
3. Telemetria w utrzymaniu ruchu
4. Separacja sygnałów w instalacjach przemysłowych – analiza techniczna i dobór rozwiązań.
5. Zastosowania separatorów VC-02 i VC-04.

Artykuł Zastosowanie TM-14-LoRa, TM-15-LoRa oraz TM-16-Lora w systemie monitorowania maszyn Golem OEE MES firmy Neuron pochodzi z serwisu Zakład Elektroniki i Automatyki CHIP.

Dlatego jednym z kluczowych elementów projektowania i modernizacji systemów sterowania jest separacja sygnałów.

1. Jakie zjawiska wymuszają konieczność stosowania separacji.

1.1 Różnice potencjałów i prądy wyrównawcze

W rozległych instalacjach (hale produkcyjne, linie technologiczne, instalacje zewnętrzne) różnice potencjałów pomiędzy punktami masy mogą osiągać wartości od kilkudziesięciu mV do kilku V.

Jeżeli dwa urządzenia są połączone przewodem sygnałowym bez izolacji galwanicznej:

• powstaje pętla masy,
• pojawia się prąd wyrównawczy,
• sygnał referencyjny zostaje zaburzony.

W przypadku sygnałów:

• 0–10 V – nawet 100–200 mV błędu może oznaczać istotne przekłamanie pomiaru,
• 4–20 mA – różnice potencjałów mogą powodować błędy wskazań lub niestabilność przetwornika.

Separacja galwaniczna eliminuje bezpośrednie połączenie elektryczne pomiędzy stroną wejściową i wyjściową, przerywając drogę przepływu prądu wyrównawczego.

1.2 Zakłócenia elektromagnetyczne (EMI)

Środowisko przemysłowe generuje szerokopasmowe zakłócenia a ich źródłem mogą być:

• przełączanie styczników,
• praca falowników (PWM),
• szybkie zbocza napięć (dv/dt),
• silniki dużej mocy,
• spawarki i zgrzewarki.

Zakłócenia mogą być sprzęgane:

• indukcyjnie (sprzężenie magnetyczne),
• pojemnościowo,
• przez wspólną impedancję masy.

Efektem są:

• losowe zmiany stanu wejść cyfrowych,
• zakłócenia sygnałów analogowych,
• błędne zliczanie impulsów.

Separator działa jako bariera o wysokiej odporności na zakłócenia wspólne (CMR – Common Mode Rejection), poprawiając odporność systemu.

1.3 Przepięcia i udary (transienty)

Podczas wyłączania obciążeń indukcyjnych generowane są impulsy o bardzo krótkim czasie narastania i wysokiej amplitudzie (zgodnie z IEC 61000-4-5).

Bez separacji mogą one:

• przekroczyć dopuszczalne napięcie wejścia PLC,
• uszkodzić tranzystory wejściowe,
• skrócić żywotność elektroniki.

Izolacja galwaniczna (np. optyczna) znacząco ogranicza przenoszenie energii impulsu na stronę sterownika.

1.4 Separacja funkcjonalna i bezpieczeństwo

W wielu aplikacjach zachodzi potrzeba:

• oddzielenia obwodów różnych systemów (np. maszyna – system nadrzędny),
• izolacji części niskonapięciowej od obwodów sterowania maszyną,
• ochrony interfejsów komunikacyjnych.

Separacja zwiększa bezpieczeństwo eksploatacyjne oraz ułatwia diagnostykę.

2. Korzyści techniczne wynikające z separacji

Najlepszą metodą zapobiegania powstawania tych niepożądanych zjawisk jest takie projektowanie instalacji i urządzeń aby ryzyka ich powstawania minimalizować. Łatwiej jest tego uniknąć w przypadku nowej instalacji, natomiast w istniejącej może być to trudne albo ekonomicznie nieuzasadnione. Nawet w przypadku projektowania nowej instalacji stosowanie niektórych rozwiązań może być droższe od zastosowania separacji.

Zastosowanie separatorów sygnałów zapewnia:

• eliminację pętli masy,
• poprawę stabilności pomiarów analogowych,
• zwiększenie odporności EMC,
• ochronę wejść/wyjść PLC,
• modularność i łatwość serwisowania,
• większą niezawodność całego systemu sterowania.

W praktyce przekłada się zwiększeni odporności to na mniejszą liczbę nieplanowanych przestojów.

3. Kryteria doboru separatora sygnału

Dobór separatora powinien wynikać z analizy parametrów aplikacji.

3.1 Typ sygnału

• sygnały cyfrowe 24 V DC,
• sygnały impulsowe,
• sygnały analogowe (0–10 V, 4–20 mA),
• sygnały z czujników PNP/NPN.

Separator musi być dopasowany do parametrów sygnałowych wejść/wyjść systemu.

3.2 Parametry dynamiczne

Ważne są:

• czas narastania/opadania,
• maksymalna częstotliwość przełączania,
• opóźnienie propagacji.

W aplikacjach szybkich (np. zliczanie impulsów) zbyt duże opóźnienie może prowadzić do błędów.

3.3 Napięcie izolacji

Parametr określający wytrzymałość dielektryczną pomiędzy stroną wejściową i wyjściową. W środowisku przemysłowym należy uwzględnić:

• poziom zakłóceń,
• źródła zakłóceń,
• długość linii,
• obecność falowników.
• występujące obciążenia indukcyjne

3.4 Warunki środowiskowe

• temperatura pracy,
• wilgotność,
• poziom zapylenia,
• sposób montażu np. na szynie DIN.

4. Separatory sygnałów w naszej ofercie.

W naszej ofercie znajdują się jednokanałowe separatory sygnałów VC-02 i VC-04 przeznaczone do izolacji pojedynczych linii sygnałowych.

Cechy istotne z punktu widzenia projektanta:

• optyczna izolacja galwaniczna pomiędzy wejściem i wyjściem,
• montaż na szynie DIN,
• kompaktowa konstrukcja,
• dedykowane do sygnałów przemysłowych w zakresie 5-30V DC/AC,
• Dowolna biegunowość na wejściu i wyjściu
• stała wartość prądu wejściowego niezależnie od napięcia.
• możliwość stosowania punktowo – dokładnie tam, gdzie występuje problem.

Kiedy stosować VC-02 lub VC-04?

• przy separacji pojedynczych sygnałów czujników,
• gdy wymagane jest rozdzielenie masy dwóch systemów,
• przy ochronie wejść PLC przed zakłóceniami z części mocy,
• w modernizacjach istniejących instalacji (rozwiązanie lokalne, bez przebudowy całej szafy),
• Izolacja sygnałów wejściowych w systemach monitorowania pracy maszyn,
• translacja poziomów np. sterowanie napięciem 5V DC sterownika PLC z napięciem wejściowym 24V DC,
• odwracanie sygnałów,
• w przypadku VC-04 możliwość załączania obciążeń sygnałami z czujników (wzmacniacz prądu).

Oprócz w/w separatorów funkcję tę mogą spełniać rozwiązania radiowe LoRa-NET. Które oprócz separacji sygnałów pozwalają na budowanie elastycznych sieci telemetrycznych oraz integracji urządzeń rozproszonych na obiektach i poza nimi.

Podsumowanie

Separacja sygnałów w instalacjach przemysłowych jest odpowiedzią na realne zjawiska fizyczne:

• różnice potencjałów,
• prądy wyrównawcze,
• zakłócenia elektromagnetyczne,
• przepięcia.

Brak izolacji może prowadzić do niestabilnych pomiarów i uszkodzeń automatyki. Zastosowanie jednokanałowych separatorów, takich jak VC-02 i VC-04, pozwala skutecznie zabezpieczyć newralgiczne linie sygnałowe, zwiększyć odporność systemu na zakłócenia i poprawić niezawodność instalacji.

Kierunek transmisji

• wejście → wyjście
• dwukierunkowy
• liczba kanałów

Napięcie izolacji

Im wyższa odporność izolacyjna, tym większe bezpieczeństwo systemu.

Czas reakcji

W aplikacjach dynamicznych (np. sygnały z enkoderów, szybkie czujniki) zbyt wolny separator może powodować opóźnienia.

Warunki środowiskowe

Temperatura, wilgotność, poziom zakłóceń, długość przewodów.

Artykuł Separacja sygnałów w instalacjach przemysłowych – analiza techniczna i dobór rozwiązań pochodzi z serwisu Zakład Elektroniki i Automatyki CHIP.

Tradycyjnie utrzymanie ruchu polegało na okresowych przeglądach i reagowaniu na awarie, co często wiązało się z kosztownymi przestojami. Jednak wraz z rozwojem telemetrii sytuacja ta zmienia się na naszych oczach.

Z wykorzystaniem zaawansowanych systemów monitorowania, zdalnej diagnostyki i technologii takich jak LoRa, utrzymanie ruchu przekształca się w dynamiczny proces, który pozwala nie tylko na reagowanie na awarie, ale przede wszystkim na zapobieganie im. Telemetria staje się kluczem do zwiększenia efektywności, wydłużenia żywotności maszyn oraz minimalizacji kosztów utrzymania.

W niniejszym artykule przyjrzymy się zaletom wykorzystania telemetrii w kontekście utrzymania ruchu w przemyśle. Dowiemy się, jak te nowe możliwości przekształcają sposób, w jaki podejmowane są decyzje dotyczące konserwacji maszyn i urządzeń. Przeanalizujemy, jak telemetria skraca przerwy w produkcji, a także jakie praktyczne korzyści niesie ze sobą ta technologiczna rewolucja.

Przygotujmy się do głębszego zrozumienia, dlaczego telemetria jest kluczowym narzędziem współczesnego utrzymania ruchu i jak można wykorzystać jej potencjał do optymalizacji operacji przemysłowych.

Przewidywanie i zapobieganie awariom dzięki telemetrii, systemom SCADA i sztucznej inteligencji

Telemetria stanowi fundament przewidywania i zapobiegania awariom. To właśnie za jej pośrednictwem gromadzone są dane z maszyn i procesów, dostarczając informacje, które umożliwiają wykrywanie potencjalnych problemów przed ich wystąpieniem.

Systemy SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) są wykorzystywane do zbierania i zapisywania danych telemetrycznych z różnych źródeł. Rejestrują one trendy i parametry pracy, tworząc historyczne zbiory danych. W ten sposób system złożony z Telemetria dostarcza nie tylko aktualnych danych, ale także ciągłego dostępu do informacji z przeszłości, co jest niezbędne w analizie trendów. Dane te również mogą być integrowane z systemami ERP stanowiąc część rozwiązań opartych na koncepcji Przemysłu 4.0.

Same dane nie wystarczą jednak, aby efektywnie wyłapać anomalie i przewidzieć potencjalne problemy. Do skutecznej analizy danych potrzebne są zaawansowane narzędzia: coraz częściej wykorzystuje się do tego sztuczną inteligencją, a w szczególności algorytmy uczenia maszynowego. Im więcej danych, tym łatwiej określić wzorce normalnego zachowania i szybko zidentyfikować odchylenia od normy. Przy zastosowaniu algorytmów uczących się zdolność rozróżnienia, które odchylenia od normy mogą prowadzić do awarii, a które nie mają wpływu na przebieg procesu, wzrasta.

Z połączenia telemetrii, systemów SCADA i sztucznej inteligencji powstaje kompleksowy system monitorowania i diagnostyki: telemetria dostarcza dane, SCADA zapisuje trendy, a sztuczna inteligencja analizuje je i przewiduje problemy. To współdziałanie pozwala na wykrywanie problemów na wczesnym etapie i podejmowanie działań zapobiegawczych, minimalizując ryzyko przestojów i obniżając koszty utrzymania ruchu.

Niestety, koszty wdrożenia takiego systemu są bardzo wysokie i takie rozwiązania zazwyczaj używane są tylko w najbardziej rozwiniętych gałęziach przemysłu, jak na przykład automotive.

Szybkie tworzenie tymczasowych punktów pomiarowych z wykorzystaniem bezprzewodowej telemetrii

Wiele razy mamy do czynienia z sytuacją gdy jakiś problem w procesie produkcyjnym dotyczy działającej maszyny i pojawia się sporadycznie, w trudnym do określenia momencie. Próba zdiagnozowania problemu w oparciu o obserwację bieżącego działania jest zazwyczaj bardzo czasochłonna, a nierzadko również kończy się niepowodzeniem. W takich sytuacjach może się sprawdzić szybkie podłączenie do systemu telemetrycznego i śledzenie wybranych sygnałów poprzez ich rejestrowanie w dłuższym okresie, a później ich analizę. Do tego celu można wykorzystać rozwiązania oparte na łączności radiowej, które nie wymagają tworzenia połączeń kablowych, które mogą być kosztowne i kłopotliwe w wykonaniu.

Takie rozwiązanie dobrze sprawdza się w działach utrzymania ruchu bo może być szybko uruchomione a po zdiagnozowaniu problemu, zdemontowane i użyte w innym miejscu.

To podejście daje służbom utrzymania ruchu elastyczność i zdolność do natychmiastowej reakcji w przypadku podejrzenia nieprawidłowości. Bez konieczności dużych inwestycji w rozbudowę skomplikowanych systemów kablowych lub stałych instalacji telemetrycznych, można szybko uruchomić monitoring w obszarach, które wymagają pilnego nadzoru. To pozwala na bieżącą diagnostykę i zidentyfikowanie potencjalnych źródeł problemów.

Bezprzewodowe rozwiązania telemetryczne są nie tylko skuteczne w szybkim reagowaniu na problemy, ale także pozwalają na bardziej elastyczne zarządzanie zasobami i kosztami w dziedzinie utrzymania ruchu. To narzędzie, które daje przedsiębiorstwom pewność, że w sytuacjach awaryjnych są gotowe na szybkie działania bez zbędnych opóźnień.

Nasze rozwiązania dla telemetrii

Elastyczna sieć telemetryczna LoRa Net – dopasowana do Twoich potrzeb

Radiowe łącze sygnałowe TM-05 LoRa – sygnały analogowe i cyfrowe przesyłane jak po kablu

Jednokierunkowy most radiowy LoRa – prosty sposób na przesłanie szesnastu sygnałów cyfrowych

Radiowe łącze sygnałowe w służbie utrzymania ruchu

Radiowe łącze sygnałowe TM-05-LoRa to rozwiązanie telemetryczne do tworzenia bezprzewodowych połączeń między dwoma punktami. Każdy z dwóch modułów wyposażony jest w 5 wejść cyfrowych, 5 wyjść cyfrowych, 2 wejścia analogowe i 2 wyjścia analogowe. Wartości, która pojawiają się na wejściach jednego modułu pojawiają się na wyjściach drugiego moduły w parze.

W przypadku wykorzystania TM-05-LoRa w diagnostyce jeden moduł łączony jest z maszyną, która wymaga monitorowania. Do wejść należy podłączyć takie sygnały, które dadzą najwięcej informacji o stanie maszyny. Do wyjść można podłączyć tak, by wymuszając pewne stany przetestować scenariusze i zidentyfikować w jakich okolicznościach maszyna pracuje nieprawidłowo.

To rozwiązanie pozwala na podłączenie sygnałów dyskretnych ze sterownika PLC, lub sterowanie za pomocą łącza szeregowego RS485 z wykorzystaniem protokołu Modbus RTU. Takie połączenie pozwala również na integrację rozwiązania z systemami klasy SCADA, lub innymi pozwalającymi na gromadzenie, wizualizację i analizę zebranych danych.

Wyzwania i koszty wdrożenia zaawansowanych rozwiązań monitorowania i diagnostyki

Wdrożenie zaawansowanych systemów monitorowania i diagnostyki, które wykorzystują telemetrię, systemy SCADA i sztuczną inteligencję, wiąże się z pewnymi wyzwaniami i kosztami. Oto kilka kluczowych aspektów:

Koszty technologiczne: Zakup, instalacja i dostosowanie infrastruktury telemetrii oraz systemów SCADA stanowi znaczący koszt. To wymaga specjalistycznych czujników, sprzętu monitorującego i sieci komunikacyjnych. W przypadku zaawansowanych rozwiązań, które korzystają z algorytmów sztucznej inteligencji, konieczne jest również zakupienie odpowiedniego oprogramowania oraz przeprowadzenie indywidualnej konfiguracji.

Koszty technologiczne nie muszą być jednak wysokie, jeśli skala systemu telemetrycznego nie będzie duża i zastosowane zostaną rozwiązania bezprzewodowe. Proste w obsłudze oferowane przez nas rozwiązanie SCADA Promotic ma wersję darmową, która pozwala na śledzenie do 30 zmiennych bez żadnych ograniczeń czasowych. Jest to rozwiązanie w zupełności wystarczające do wykorzystania telemetrii w utrzymaniu ruchu.

Przygotowanie danych: Dane telemetryczne muszą być starannie przygotowane i skonfigurowane. Odpowiednie etykiety, kalibracja, i integracja z istniejącymi systemami to czasochłonne i kosztowne zadania, problem ten jednak nie dotyczy omawianego rozwiązania. Do celów diagnostyki i utrzymania ruchu wykorzystuje się ograniczoną ilość danych, które są zbierane w krótkich okresach, więc ich specjalne przygotowanie i opisanie nie jest tak ważne.

Szkolenie personelu: Obsługa i zarządzanie tymi zaawansowanymi systemami wymaga specjalistycznej wiedzy. Wdrożenie często wiąże się z koniecznością przeszkolenia personelu, co generuje koszty związane z organizacją szkoleń i utratą czasu produkcyjnego. Przeszkolenie samego zespołu odpowiedzialnego za utrzymanie ruchu jest mniejszym wyzwaniem. W przypadku zastosowania oferowanych przez nas rozwiązań udzielamy zdalnego wsparcia w uruchomieniu zdalnego monitoringu.

Złożoność analizy i diagnostyki: Sztuczna inteligencja może dostarczyć zaawansowane narzędzia diagnostyczne, ale jej konfiguracja i dostosowanie do konkretnych potrzeb przemysłowych może być skomplikowane. To z kolei wymaga zaawansowanej wiedzy i doświadczenia, co może generować koszty konsultantów i specjalistów, jednak proste zastosowania diagnostyczne nie wymagają zaawansowanej analizy danych.

Koszty wdrożeniowe w branżach o wysokich kosztach przestojów: W branżach, gdzie przestoje kosztują ogromne pieniądze, takich jak przemysł automotive, koszty wdrożenia zaawansowanych rozwiązań mogą być bardziej akceptowalne, biorąc pod uwagę potencjalne straty, które można uniknąć dzięki lepszemu monitorowaniu i zapobieganiu awariom.

Podsumowanie: Telemetria – klucz do efektywnego utrzymania ruchu

Telemetria to nie tylko zbieranie danych – to przyszłość utrzymania ruchu i nieodłączna część Przemysłu 4.0. Jej rola w monitorowaniu i diagnostyce maszyn i procesów przemysłowych nieustannie rośnie. Dzięki telemetrii przedsiębiorstwa mogą reagować na potencjalne problemy zanim staną się katastrofami, minimalizując ryzyko przestojów i koszty napraw.

Choć wdrożenie zaawansowanych systemów monitorowania jest kosztowne, korzyści w postaci zwiększonej niezawodności produkcji przewyższają początkowe koszty. Telemetria zmienia utrzymanie ruchu z reaktywnego podejścia na proaktywne, co ma kluczowe znaczenie w konkurencyjnym przemyśle.

Przedsiębiorstwa, które wykorzystują telemetrię jako narzędzie strategii utrzymania ruchu, są lepiej przygotowane na przyszłość i mogą kontynuować rozwijanie się w dynamicznym otoczeniu przemysłowym.

Artykuł Telemetria w utrzymaniu ruchu pochodzi z serwisu Zakład Elektroniki i Automatyki CHIP.

Przemysł jest jednym z największych źródeł emisji gazów cieplarnianych, w tym dwutlenku węgla, metanu i podtlenku azotu. Z tego powodu, w dzisiejszych czasach, zwiększa się powszechne zainteresowanie ekologią i sposobami na ograniczenie wpływu działalności przemysłowej na środowisko naturalne.

W tym kontekście, modernizacja maszyn przemysłowych jest jednym ze sposobów na zmniejszenie wpływu produkcji na środowisko naturalne. W porównaniu z wymianą na całkowicie nowe maszyny, modernizacja pozwala na znaczne ograniczenie ilości odpadów, zużytej energii oraz emisji gazów cieplarnianych. Co więcej, modernizacja maszyn przemysłowych jest często bardziej korzystna finansowo dla przedsiębiorstw, niż inwestycja w całkowicie nowy park maszynowy.

Wiele starszych maszyn przemysłowych ma bardzo solidną budowę mechaniczną, dzięki czemu są w stanie działać przez wiele lat bez większych problemów. Problemami, z którymi najczęściej mierzą się właściciele starszych maszyn są: malejąca precyzja, wolniejsza praca w stosunku do maszyn nowych, bardziej skomplikowana obsługa,a również czasem brak zgodności z obowiązującymi przepisami BHP. Modernizacja starszych maszyn przemysłowych może być korzystna dla przedsiębiorstw, które chcą wykorzystać ich zalety i jednocześnie zwiększyć efektywność produkcji poprzez wprowadzenie nowych technologii bez ponoszenia dużych nakładów finansowych.

Modernizacja poprzez montaż cyfrowego odczytu pozycji

Instalacja elementów zwiększających precyzję maszyn, takich jak liniały pomiarowe, może być tanim sposobem na zwiększenie efektywności produkcji. Liniały pomiarowe pozwalają na dokładne opomiarowanie położenia maszyny, co umożliwia bardziej precyzyjne wykonywanie zadań i ograniczenie błędów produkcyjnych. Zwiększenie precyzji maszyn może także pomóc w osiągnięciu lepszych wyników, takich jak większa wydajność lub lepsza jakość produkowanych elementów. Dzięki temu, instalacja elementów zwiększających precyzję maszyn może być jak drugie życie dla starszych maszyn, które nie spełniają już standardów produkcji, ale pozwalają na uzyskanie korzystnych wyników dzięki niewielkim nakładom finansowym.

Nasza firma oferuje zarówno usługi weryfikacji zainstalowanych systemów pomiaru pozycji z użyciem interferometru laserowego jak i usługi związane z montażem liniałów pomiarowych.

Modernizacja poprzez opomiarowanie parametrów procesu i integrację z systemem SCADA

Kolejnym sposobem modernizacji maszyn przemysłowych jest dodanie urządzeń mierzących parametry procesu oraz zużycie energii i innych mediów. Dzięki temu można uzyskać dokładniejsze dane na temat procesu produkcyjnego oraz zidentyfikować możliwości optymalizacji procesu. Optymalizacja procesu prowadzi do redukcji kosztów produkcji oraz zmniejszenia wpływu na środowisko naturalne poprzez zmniejszenie zużycia mediów i śladu węglowego. Wdrożenie rozwiązań telemetrycznych to jeden z pierwszych kroków jakie przedsiębiorstwo powinno podjąć dążąc do dołączenia do trendu Przemysłu 4.0

Nasze rozwiązania dla telemetrii

Elastyczna sieć telemetryczna LoRa Net – dopasowana do Twoich potrzeb

Radiowe łącze sygnałowe TM-05 LoRa – sygnały analogowe i cyfrowe przesyłane jak po kablu

Jednokierunkowy most radiowy LoRa – prosty sposób na przesłanie szesnastu sygnałów cyfrowych

Integracja maszyn z oprogramowaniem SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) jest również istotnym elementem modernizacji maszyn przemysłowych. Dzięki temu można zdalnie kontrolować oraz monitorować pracę poszczególnych maszyn oraz procesu produkcyjnego. Oprogramowanie SCADA pozwala na szybkie wykrycie ewentualnych błędów i awarii maszyn, co z kolei przekłada się na szybsze i skuteczniejsze działania serwisowe. Dzięki temu można szybciej reagować na problemy i uniknąć przestojów w produkcji.

Modernizacja poprzez montaż systemu sterującego

Innym popularnym sposobem modernizacji maszyn przemysłowych jest dodanie automatycznego lub półautomatycznego sterowania. Może to skrócić czas cyklu produkcyjnego i zwiększyć wydajność produkcji oraz przyczynić się do poprawy bezpieczeństwa pracy, zwłaszcza w przypadku procesów, które wymagają obsługi przez ludzi.

Dzięki zastosowaniu sterowania automatyką przemysłową, maszyny przemysłowe mogą pracować bez przerw, co przyspiesza proces produkcji i zwiększa wydajność całego przedsiębiorstwa. Dodatkowo, sterowanie automatyczne pozwala na dokładniejsze i powtarzalne wykonywanie procesów produkcyjnych, co przekłada się na lepszą jakość wyrobów końcowych.

Przykładem systemu sterującego przeznaczonego do modernizacji maszyn starszego typu jest nasz programator dosuwu PD-04. Jest to dedykowane rozwiązanie dla maszyn do cięcia papieru. Chociaż system został zaprojektowany tak, by wprowadzać jak najmniej zmian w układach maszyny, to znacząco poprawia szybkość oraz precyzję pracy. Może zastępować zepsute sterowanie, ale również może być stosowany w krajarkach, które były dotychczas sterowane wyłącznie ręcznie.

Oprócz rozwiązań dedykowanych, takich jak PD-04, tego typu sterowanie może być wykonane przy wykorzystaniu uniwersalnego sterownika PLC i panelu HMI. Dzięki temu wiele maszyn pracujących w różnych gałęziach przemysłu może zyskać drugie życie.

Modernizacja jako sposób uzyskania zgodności z przepisami

Kolejnym ważnym argumentem za modernizacją starszych maszyn przemysłowych jest zmienność przepisów BHP. Przepisy te uległy zmianom kilka razy na przestrzeni ostatnich lat, a starsze maszyny przemysłowe nie zawsze są zgodne z nowymi normami bezpieczeństwa. Wymagają one zazwyczaj instalacji dodatkowych zabezpieczeń, takich jak kurtyny świetlne, systemu wymuszające użycie dwóch rąk do wykonania niektórych operacji, dodatkowe osłony czy przyciski bezpieczeństwa.

Modernizacja starszych maszyn może również obejmować zmiany w obwodach bezpieczeństwa, które umożliwią ich zgodność z nowymi przepisami BHP. Nawet jeśli maszyna spełnia minimalne wymagania ustalone w przepisach, warto czasem przeprowadzić modernizację tak, by stanowisko pracy było bardziej bezpieczne i ergonomiczne. Poprzez modernizację maszyn i instalację nowych systemów bezpieczeństwa, przedsiębiorstwa mogą uniknąć konieczności zakupu nowych maszyn, jednocześnie zapewniając bezpieczeństwo swoim pracownikom.

Modernizacja jako przygotowanie stanowiska pracy dla osoby z niepełnosprawnością

Kolejnym aspektem, który warto podkreślić, jest to, że modernizacja starszych maszyn przemysłowych może pomóc w przystosowaniu stanowisk pracy do potrzeb osób z niepełnosprawnościami. Starsze maszyny często nie są zaprojektowane z myślą o potrzebach osób z niepełnosprawnościami, co utrudnia lub wręcz uniemożliwia pracę na takim stanowisku.

Poprzez modernizację starszych maszyn, wyposażenie ich w proste w obsłudze systemy sterowania, częściową automatyzację oraz adekwatne do potrzeb systemy bezpieczeństwa, można zwiększyć dostępność stanowisk pracy dla osób z niepełnosprawnościami. Wprowadzenie takich zmian umożliwi pracę na stanowiskach, które wcześniej były niedostępne lub stanowiły dla nich duże wyzwanie.

Od wielu lat nasza firma współpracuje z zakładami zatrudniającymi osoby z niepełnosprawnościami (m.in.: Spółdzielnia Inwalidów Zgoda Łódź oraz Spółdzielnia Inwalidów Zgoda Łańcut) pomagając im automatyzować produkcję i modernizować park maszynowy równocześnie tworząc stanowiska operatorów przystosowane do potrzeb ich pracowników.

Nasza oferta

Świadczymy usługi modernizacji maszyn we wszystkich opisanych w powyższym artykule zakresach:

• Instalujemy systemy cyfrowego pomiaru pozycji.
• Weryfikujemy dokładność istniejących systemów pomiaru.
• Jesteśmy producentem urządzeń telemetrycznych przeznaczonych do rozwiązań przemysłowych.
• Jesteśmy dystrybutorem systemu SCADA Promotic i mamy doświadczenie w tworzeniu aplikacji odpowiadającym potrzebom klientów.
• Jesteśmy producentem urządzeń sterujących przeznaczonych do modernizacji maszyn do cięcia papieru.
• Tworzymy indywidualne systemy sterujące do maszyn na zamówienie klientów.
• Mamy doświadczenie w modernizacji systemów bezpieczeństwa maszyn.
• Wspomagamy naszych klientów w tworzeniu stanowisk pracy przyjaznych dla osób z niepełnosprawnością.

Artykuł Modernizacja – ekonomiczna i ekologiczna alternatywa dla wymiany pochodzi z serwisu Zakład Elektroniki i Automatyki CHIP.

Korzyści telemetrii są oczywiste. Dzięki niej można zbierać dane w czasie rzeczywistym i przekazywać je do systemów zarządzania produkcją. Pozwala to na szybsze reagowanie na nieprawidłowości, optymalizację procesów i minimalizację przestojów. Wszystko to przyczynia się do zwiększenia wydajności i poprawy jakości produkcji. Ponadto, dzięki telemetrii możliwe jest zdalne monitorowanie maszyn i urządzeń, co zwiększa bezpieczeństwo pracowników oraz minimalizuje ryzyko awarii.

Najważniejsze zalety telemetrii

1. Monitoring i diagnostyka: Telemetria umożliwia zdalny monitoring i diagnostykę urządzeń, co pozwala na wykrywanie problemów i awarii na wczesnym etapie, zanim stanie się to poważnym problemem. To z kolei pozwala na szybką reakcję i uniknięcie kosztownych napraw.
2. Optymalizacja procesów: Telemetria pozwala na zbieranie danych i analizowanie ich w czasie rzeczywistym, co pozwala na optymalizację procesów produkcyjnych i poprawę wydajności.
3. Poprawa jakości: Telemetria umożliwia dokładne monitorowanie procesów produkcyjnych i jakości wyrobu, co pozwala na szybką reakcję na ewentualne problemy i poprawę jakości produktów.
4. Bezpieczeństwo: Telemetria pozwala na zdalne monitorowanie urządzeń i procesów, co pozwala na uniknięcie niebezpiecznych sytuacji i poprawę bezpieczeństwa w miejscu pracy.

Wyzwania telemetrii

Jednakże, telemetria nie jest pozbawiona wyzwań.

Najważniejsze problemy z jakimi musi mierzyć się telemetria:

1. Współpraca z różnymi systemami: Wiele firm korzysta z różnych systemów informatycznych, co może utrudnić integrację telemetrii z istniejącymi systemami. Wymaga to czasem stosowania skomplikowanych interfejsów, co z kolei może prowadzić do błędów w procesie integracji.
2. Bezpieczeństwo danych: Wraz z coraz większymi ilościami przesyłanych informacji, rośnie ryzyko ich przechwycenia lub kradzieży. Wymaga to zastosowania odpowiednich zabezpieczeń, takich jak szyfrowanie i autoryzacja, co zwiększa koszty implementacji.
3. Optymalizacja kosztów: Wdrożenie telemetrii może wiązać się z wysokimi kosztami, zwłaszcza w przypadku starszych systemów produkcyjnych, które wymagają dodatkowych nakładów inwestycyjnych. Dlatego ważne jest, aby wdrożenie telemetrii było zgodne z celami firmy i przynosiło wymierne korzyści finansowe.
4. Kultura organizacyjna: Wdrożenie telemetrii może wymagać zmiany kultury organizacyjnej i sposobu pracy. Może to prowadzić do oporu ze strony pracowników, którzy muszą nauczyć się nowych umiejętności i przystosować się do nowych narzędzi i procedur.

Nasze rozwiązania dla telemetrii

Elastyczna sieć telemetryczna LoRa Net – dopasowana do Twoich potrzeb

Radiowe łącze sygnałowe TM-05 LoRa – sygnały analogowe i cyfrowe przesyłane jak po kablu

Jednokierunkowy most radiowy LoRa – prosty sposób na przesłanie szesnastu sygnałów cyfrowych

Elastyczna sieć telemetryczna LoRa-Net a wyzwania stojące przed telemetrią

1. Współpraca z różnymi systemami – urządzenia wchodzące w skład rozwiązania LoRa-Net wyposażone są w złącze RS485 i komunikują się z wykorzystaniem protokołu MODBUS RTU. Jest to od dawna stosowane rozwiązanie, wspierane przez większość systemów automatyki przemysłowej, co zapewnia prostą integrację z różnymi systemami.
2. Bezpieczeństwo danych – sieć LoRa-Net to sieć oparta o komunikację radiową. Dzięki zastosowaniu łączności radiowej LoRa, dane mogą być przesyłane na terenie zakładu produkcyjnego, a jednocześnie są zabezpieczone przed przechwyceniem lub kradzieżą, ponieważ nie są udostępniane w internecie.
3. Optymalizacja kosztów – system jest bezprzewodowy, brak konieczności tworzenia nowych połączeń kablowych obniża koszty wdrożenia. Wspomniana już szeroka kompatybilność sprawia, że wdrożenie nie wymaga głębokiej ingerencji w istniejące systemy.

Podsumowując, telemetria stanowi nieoceniony element przemysłu, przyczyniając się do zwiększenia wydajności, poprawy jakości i bezpieczeństwa pracy. Jednakże, wraz z rozwojem tej technologii, pojawiają się nowe wyzwania.

Artykuł Wyzwania stojące przed telemetrią pochodzi z serwisu Zakład Elektroniki i Automatyki CHIP.

Niektóre technologie komunikacyjne stosowane w telemetrii

1. Sieci LAN – lokalne sieci komputerowe, umożliwiające połączenie urządzeń w jednym budynku lub na terenie zakładu przemysłowego. Zaletą sieci LAN jest ich wysoka prędkość i niezawodność. Wadą może być jednak konieczność przewodowego połączenia między urządzeniami, co może być utrudnione jeśli sieć ma być stworzona w istniejącym zakładzie produkcyjnym.
2. Sieci WAN – szerokopasmowe sieci komputerowe, umożliwiające połączenie urządzeń na dużej odległości, nawet w innych krajach. Zaletą sieci WAN jest ich duża prędkość i możliwość połączenia urządzeń z różnych lokalizacji. Wadą może być jednak konieczność korzystania z usług operatorów telekomunikacyjnych oraz potencjalne zagrożenia związane z podsłuchiwaniem danych.
3. Wi-Fi – bezprzewodowa technologia sieciowa, umożliwiająca połączenie urządzeń za pomocą fal radiowych. Zaletą Wi-Fi jest brak konieczności przewodowego połączenia między urządzeniami oraz łatwość instalacji. Środowiska przemysłowe charakteryzują się wysokim poziomem zakłóceń, który może negatywnie wpływać na jakość połączenia.
4. Bluetooth – bezprzewodowa technologia umożliwiająca połączenie urządzeń w krótkim zasięgu (do kilku metrów). Zaletą Bluetooth jest łatwość połączenia urządzeń oraz niskie koszty. Ze względu na mały zasięg technologia ta jest rzadko stosowana w telemetrii.
5. Modemy komórkowe – urządzenia umożliwiające przesyłanie danych za pomocą sieci komórkowej. Zaletą modemów komórkowych jest ich mobilność i możliwość połączenia urządzeń w różnych lokalizacjach. Wadą jest stosunkowo duży pobór energii oraz konieczność opłacania abonamentu dla każdego urządzenia w sieci.
6. Zgibee – bezprzewodowa technologia sieciowa opracowana z myślą o niskim poborze energii oraz niskim koszcie implementacji i utrzymania. Urządzenia korzystające z technologii Zigbee mogą być łączone w sieci typu mesh, co oznacza, że każde urządzenie może pełnić funkcję routera dla innych urządzeń w sieci. Zasięg wynosi od 10 do 100 m, co w wielu przypadkach może być niewystarczające.
7. NB-IoT (ang. Narrowband Internet of Things) – technologia bezprzewodowa przeznaczona, która została opracowana z myślą o niskim poborze mocy i zapewnieniu niskiego kosztu implementacji i utrzymania. NB-IoT korzysta z sieci komórkowych i opiera się na standardach technologii LTE , w Polsce jest obsługiwana przez jednego operatora sieci komórkowych.

Nasze rozwiązania dla telemetrii

Elastyczna sieć telemetryczna LoRa Net – dopasowana do Twoich potrzeb

Radiowe łącze sygnałowe TM-05 LoRa – sygnały analogowe i cyfrowe przesyłane jak po kablu

Jednokierunkowy most radiowy LoRa – prosty sposób na przesłanie szesnastu sygnałów cyfrowych

LoRa w telemetrii

LoRa (Long Range) to technologia bezprzewodowa umożliwiająca przesyłanie danych na duże odległości, nawet do kilku kilometrów, przy minimalnym zużyciu energii. Jest to jeden z najbardziej popularnych standardów bezprzewodowych wykorzystywanych w telemetrii.

Zalety wykorzystania technologii LoRa w telemetrii:

1. Duży zasięg – LoRa umożliwia przesyłanie danych na odległościach sięgających kilku kilometrów, co pozwala na monitorowanie urządzeń zlokalizowanych w różnych miejscach na dużej powierzchni. W naszych testach w przestrzeni miejskiej udało się nawiązać stabilne połączenie na odległość ponad 5 km.
2. Minimalne zużycie energii – dzięki zastosowaniu modulacji sygnału oraz niskiej częstotliwości transmisji, urządzenia LoRa charakteryzują się bardzo niskim zużyciem energii. Obecnie przedsiębiorstwa coraz większą wagę przykładają do tego, by minimalizować negatywny wpływ na środowisko, dlatego jest to ważna zaleta tej technologii.
3. Wysoka niezawodność – LoRa cechuje się dużą odpornością na zakłócenia dzięki czemu dobrze sprawdza się w środowiskach przemysłowych. Możliwość podzielenia dostępnej częstotliwości na wąskie kanały pozwala na uruchomienie kilku niezależnych sieci komunikujących się w tej technologii, które nie będą wzajemnie zakłócać swojego działania.
4. Bezpieczeństwo – LoRa może wykorzystywać różne protokoły zabezpieczeń, takie jak AES-128, co zapewnia wysoki poziom bezpieczeństwa transmisji danych. Jednak nawet gdy transmisja nie jest szyfrowana, to ograniczony zasięg transmisji sprawia, że do przejęcia danych jest potrzebne przebywanie w niewielkiej odległości od podsłuchiwanych urządzeń.

Technologia LoRa ma wiele zalet, ale jak każda inna technologia, również posiada pewne wady.

Jednym z głównych ograniczeń technologii LoRa jest jej maksymalna przepustowość, która jest stosunkowo niska w porównaniu do innych technologii, takich jak na przykład LTE. Z tego powodu technologia LoRa może nie być odpowiednia dla aplikacji wymagających dużej przepustowości, takich jak np. transmisja strumieniowa wideo.

Kolejną wadą technologii LoRa jest opóźnienie transmisji danych. Z powodu charakterystyki modulacji LoRa, czas wymagany na przesłanie danych może być znacznie dłuższy niż w przypadku innych technologii, co może być problematyczne dla niektórych aplikacji wymagających szybkiego czasu odpowiedzi.

Jednak w przypadku telemetrii maszyn w środowisku przemysłowym, gdzie ilość danych do przesyłania nie jest tak duża, a wymagana jest stabilność połączenia i niezawodność, te wady nie są tak istotne.

W telemetrii przemysłowej, dane o stanie maszyn i urządzeń są zbierane w określonych przedziałach czasowych i nie muszą być przesyłane na żywo. Dlatego, technologia LoRa z jej niskim poborem mocy, długim zasięgiem i niezawodnym połączeniem, może być idealnym rozwiązaniem dla przemysłu, który potrzebuje niezawodnej i stabilnej transmisji danych.

Artykuł Technologie komunikacyjne w telemetrii pochodzi z serwisu Zakład Elektroniki i Automatyki CHIP.

Jednym z zastosowań robotów przemysłowych są stanowiska malarskie. Stosowane są w różnych branżach, najczęściej kojarzą się z branżą automotive.

Roboty malarskie, w zależności od stosowanych rodzajów farby i umiejscowienia stanowiska, mogą pracować w szczelnych komorach, lub na otwartej hali. Warunkiem wdrożenia stanowiska bez komory malarskiej jest zapewnienie odpowiedniej wentylacji stanowiska oraz spełnienie innych wymagań BHP.

Producenci robotów różnie podchodzą do tematu robotów malarskich. Fanuc posiada osobne serie robotów lakierniczych i są to: Paint Mate 200, P-50 i P-250. Roboty te wyróżnia ramię w środku którego prowadzone są kable i wąż doprowadzający farbę oraz certyfikat ATEX dopuszczający je do pracy w strefach zagrożonych wybuchem. Kuka nie posiada robotów specjalnie dedykowanych do malowania, w stanowiskach lakierniczych wykorzystywane są standardowe roboty sześcioosiowe ubrane w specjalne pokrowce, chroniące robota przed osadzającą się farbą.

Najprościej jest zastosować robota do malowania powtarzalnych detali. Im większe serie produkcyjne, tym szybciej zakup robota się zwróci. Przystosowanie stanowiska lakierniczego do malowania różnych detali podnosi koszt wdrożenia. W związku z tym należy rozważyć, które detale będzie malował robot.

Stanowisko malarskie musi zostać wyposażone w system podawania detali w strefę malowania. Tę rolę może spełniać podajnik liniowy lub obrotowy, wyposażony w oprzyrządowanie mocujące malowane detale. By przystosować stanowisko do malowania różnego rodzaju detali, często stosuje się wymienne oprzyrządowanie mocujące.

Czasem roboty malarskie wspierane są przez systemy wizyjne i algorytmy sztucznej inteligencji. Takie stanowisko może zostać zrealizowane na kilka sposobów: robot może wykrywać, który ze „znanych” mu detali ma pomalować, może też mapować powierzchnię malowania w oparciu o odczyt obrazu. Stworzenie takiego stanowiska jest możliwe, lecz niełatwe, przede wszystkim ze względu na warunki w jakich przebiega proces: osadzająca się na wszystkim farba sprawia, że utrzymanie systemu wizyjnego w czystości zapewniającej prawidłowe działanie, jest dużym wyzwaniem. Ponad to takie rozwiązania znacząco podnoszą koszt wdrożenia stanowiska.

Jedna z naszych realizacji to robot malarski wdrożony w firmie z branży drzewnej. Robot Kuka maluje drewniane detale farbą wodną. Stanowisko jest wyposażone w odciąg farby. Na stanowisku malowanych jest wiele różnych detali, dla każdego został przygotowany osobne oprzyrządowanie mocujące i program malowania. Detale transportowane są do robota na obrotniku z trzema stołami. W czasie, gdy na pierwszym stole malowany jest detal, operator ściąga pomalowane detale z ostatniego stołu i montuje kolejne. Poniżej wideo przedstawiające proces:

Dowiedz się więcej:

Artykuł Zastosowania robotów: zrobotyzowane stanowiska malarskie pochodzi z serwisu Zakład Elektroniki i Automatyki CHIP.

Dzisiaj odpowiemy na kilka popularnych pytań dotyczących przekaźników, zarówno elektromagnetycznych jak i tych elektronicznych.

Zaczniemy od podstaw:

Co to jest przekaźnik?

Przekaźniki to elektroniczne lub elektromagnetyczne urządzenia załączające, które po spełnieniu odpowiednich warunków wejściowych (natężenie prądu, napięcie, ciśnienie, temperatura) ustawiają założony stan na wyjściu. Zaletą przekaźników jest to, że przy zastosowaniu niskiego prądu sterującego pozwalają na sterowanie elementami wykonawczymi wykorzystującymi znaczny prąd.

Przekaźnik elektromagnetyczny czy elektroniczny?

Przekaźnik elektromagnetyczny

Przekaźnik elektromagnetyczny zbudowany jest z cewki, kotwicy i styków. Prąd płynący przez cewkę prowadzi do wyindukowania pola magnetycznego, które zmienia pozycję kotwicy. Zmiana pozycji kotwicy, powoduje zmianę stanu styku roboczego.

Zalety:

• naturalna separacja elektryczna
• na ogół większa odporność na przeciążenia
• mniejsze straty przełączania

Wady:

• zużywające się elementy mechaniczne
• mała częstotliwość przełączeń (maksymalnie kilka przełączeń na minutę)

Zastosowania:

• przełączanie sygnałów analogowych małej częstotliwości wielkiej częstotliwości
• przełączanie sygnałów napięć stałych i przemiennych

Przekaźnik elektroniczny

Zasada działania przekaźnika elektronicznego różni się od elektromagnetycznego tym, że element stykowy zastąpiono elementem półprzewodnikowy. Do łączenia obwodów sterowanych używane są są np. triaki, tranzystory lub tyrystory. Jako elementy łączeniowe mogą być stosowane również elementy optyczne. Jeżeli element łączeniowy zostanie załączony, obwód sterowany zostanie zamknięty. Rozwierany jest on po dezaktywowaniu elementu łączeniowego.
Przez brak elementów mechanicznych, przekaźniki elektroniczne mogą działać ze znacznie większą częstotliwością niż przekaźniki elektromagnetyczne i nie ulegają szybkiemu zużyciu nawet przy dużej częstotliwości pracy.

Zalety:

• duża żywotność
• wysoka częstotliwość maksymalna
• wysoka niezawodność
• większa wytrzymałość w przypadku zastosowania do obciążeń indukcyjnych i pojemnościowych

Wady:

• generują straty przełączania, zwłaszcza dla przełączeń o dużym prądzie

Zastosowania

• separacja sygnałów
• regulatory grupowe
• regulatory fazowe

Na co zwrócić uwagę wybierając przekaźnik?

Podstawowe parametry przekaźnika to napięcie sterujące, maksymalny prąd przełączania, maksymalna częstotliwość pracy, rezystancja cewki (w przekaźnikach elektromagnetycznych) oraz wytrzymałość napięciowa wejście-wyjście i te parametry należy sprawdzić przed zakupem przekaźnika. Na ogół przekaźniki przystosowane są do przełączania obciążeń o charakterze rezystancyjnym, dlatego, jeśli przekaźnik ma przełączać obciążenia o innym charakterze (indukcyjnym czy pojemnościowym) należy sprawdzić, czy może pełnić taką funkcję.

Napięcie wejściowe – należy zwrócić uwagę czy przekaźnik obsługuje napięcie stałe, czy przemienne. Nie należy stosować przekaźników dedykowanych na prąd przemienny w obwodach prądu stałego i odwrotnie, nawet jeśli wartość napięcia jest zgodna z tą, do której został przeznaczony przekaźnik.

Maksymalny prąd wyjściowy – ten parametr powinien być dostosowany do tego, jakimi elementami będzie sterował przekaźnik.

Po co translacja poziomów sygnałów?

Przekaźniki pozwalają na translację poziomu sygnałów w zakresie określonym w parametrach przekaźnika. Translacja sygnałów umożliwia łączenie urządzeń o zróżnicowanych poziomach i rodzajach napięć. W praktyce pozwala to na sterowanie załączeniem i kontrolę stanu urządzenia zasilanego z 230 V używając sterownika PLC, którego napięcie wejść i wyjść wynosi np. 24 V.

Po co separacja obwodów?

Przekaźniki pozwalają na separację obwodów. Dobierając przekaźnik należy zwrócić uwagę na wytrzymałość napięciową wejście-wyjście, ponieważ określa ona maksymalną różnicę napięcia między separowanymi obwodami. Separacja jest ważna, gdy nie można obwodów sterujących i wykonawczych łączyć, na przykład ze względów bezpieczeństwa lub dla zminimalizowania występowania zakłóceń. Separację obwodów mocy od sterujących, stosuje się żeby uniknąć ryzyka porażenia.

Nasze przekaźniki elektroniczne

Artykuł Przekaźniki elektroniczne i elektromagnetyczne pochodzi z serwisu Zakład Elektroniki i Automatyki CHIP.

Czym są drivery komunikacyjne?

Driver komunikacyjny to gotowy moduł umożliwiający ustawienie komunikacji między SCADĄ a urządzeniami różnych marek. Producenci automatyki przemysłowej korzystają z różniących się między sobą protokołów komunikacyjnych.

Dzięki driverom, osoba tworząca aplikację typu SCADA nie musi od początku tworzyć skryptów do obsługi danego protokołu; znając protokół wystarczy sparametryzować gotowy obiekt.

Podstawowy protokół komunikacyjny – Modbus

Modbus jest protokołem komunikacyjnym stosowanym bardzo szeroko w rozwiązaniach automatyki przemysłowej. Jest najbardziej powszechnym i uniwersalnym rozwiązaniem.

Większość dostępnych na rynku sterowników posiada protokoły komunikacyjne w mniejszym lub większym stopniu zbieżne z protokołem Modbus.

Podstawowym driverem komunikacyjnym, w oprogramowaniu SCADA Promotic jest PmModbusMr, a więc obsługujący protokół Modbus Master.

W komunikacji Modbus można rozróżnić dwa rodzaje urządzeń: urządzenia master i urządzenia slave. Urządzenia działające w trybie slave tylko nasłuchują i wykonują polecenia urządzeń działających w trybie master.

Protokół Modbus Master ma znacznie szersze zastosowanie, często stosowany jest w regulatorach temperatury, czujnikach i urządzeniach telemetrycznych różnych marek. Nasza linia urządzeń dla telemetrii również korzysta z tej metody komunikacji.

Dedykowane drivery komunikacyjne

Oprócz driverów uniwersalnych, SCADA Promotic wyposażona jest w moduły dedykowane do komunikacji z urządzeniami konkretnych marek. Wśród tych rozwiązań znajdziemy moduły do obsługi sterowników:

• Siemens,
• Allen-Bradley,
• FATEK,
• Omron,
• Mitsubishi,
• oraz innych.

Równocześnie, w cenniku znajdziemy informację, że w przypadku sterowników innych popularnych marek, których zabrakło w zestawieniu standardowo dostępnych driverów, część dostępna jest na zapytanie użytkownika.

Jest to ogromne ułatwienie dla osób tworzących aplikacje w środowisku SCADA. Wszystkie standardowe moduły komunikacyjne są dostępne w wersji darmowej. W przypadku, gdy aplikacja przekracza 30 zmiennych lub 10 ekranów, konieczne jest wykupienie licencji na odpowiednie drivery, by aplikacja mogła działać poprawnie.

Protokół Modbus w naszych urządzeniach

Produkujemy gamę urządzeń dla telemetrii, wszystkie z nich posiadają interfejs komunikacyjny RS485 z Modbusem RTU. Jednym z oferowanych przez nas rozwiązań jest elastyczna sieć telemetryczna, gdzie centralny moduł NC-01-LoRa komunikuje się z komputerem lub sterownikiem.

Elastyczna sieć telemetryczna LoRa NET, to rozwiązanie, w którego skład wchodzą w zależności od potrzeb:

• centralny moduł sterujący, który może być podłączony przez RS-485 z komputerem lub sterownikiem
• moduł wejść cyfrowych TM-14-LoRa
• moduł wyjść cyfrowych TM-15-LoRa
• moduł telemetryczny TM-05 wyposażony w wejścia i wyjścia, analogowe i cyfrowe

Artykuł Moduły komunikacyjne Promotic pochodzi z serwisu Zakład Elektroniki i Automatyki CHIP.

Niekiedy napotykamy na problem z zasilaniem urządzeń w szafach sterowniczych, gdzie typowym napięciem zasilania dla obwodów sterujących jest 24V DC, a urządzenie wymaga innych napięć zasilających np. 5V, 9V, 12V, 15V lub innego. Zazwyczaj są to urządzenie pobierające niewielką moc. Zastosowanie typowych zasilaczy sieciowych jest nieoptymalne: zajmują dużo miejsca, a stosowane w nich zabezpieczenia są nieskuteczne przy małych obciążeniach. Jak obniżyć napięcie DC?

Rozwiązaniem jest zastosowanie zasilacza małej mocy lub przetwornicy DC/DC, najlepiej montowanej na szynie DIN.

Problem

W naszej działalności związanej z budową maszyn i szaf sterujących, napotykaliśmy na sytuacje w której zastosowane urządzenie wymagało napięcia zasilania innego niż 24V. Były to enkodery zasilane z napięcia 5V, czujniki zasilane napięciem 12V itp. Szukaliśmy gotowego rozwiązania dostępnego na rynku. Urządzenie wymagało zwykle mocy poniżej 1W, a dostępne zasilacze sieciowe zaczynały się od 25W. Zasilacze impulsowe projektowane są dla obciążeń znamionowych i zwykle dla nich osiągają podawane parametry przez producenta. Dostrzegliśmy istniejącą lukę w rozwiązaniach tego problemu.  To nas skłoniło do znalezienia innego rozwiązania.

Rozwiązanie

Podjęliśmy decyzję, że zaprojektujemy i wykonamy konwerter który z napięcia 24V DC, dostępnego w szafach sterujących, pozwoli zasilić urządzenia pracujące z niższym napięciem.

Wykonaliśmy konwerter PC-01 z napięciem 5V i użyliśmy go w naszej aplikacji, gdzie doskonale spełnił swoją rolę. Po krótkim czasie okazało się, że przy kolejnej aplikacji potrzebujemy zasilić czujnik wymagający napięcia 12V. Oparliśmy się o już wykonane i sprawdzone rozwiązanie PC-01 z napięciem wyjściowym 12V, gdzie również sprawdziło się bardzo dobrze.

Z czasem podjęliśmy decyzję, o wprowadzeniu go jako produktu do naszej stałej oferty. Szybko okazało się, że PC-01 pomaga rozwiązać naszym klientom podobne problemy z jakimi my się spotkaliśmy.
Na początku 2018 roku PC-01 został zastąpiony przez PC-01S, który charakteryzuje się większą mocą.

My i nasi klienci stosujemy je do zasilania urządzeń taki jak: enkodery, czujniki, układy oparte na Arduino, układy cyfrowe, układy analogowe, układy do odtwarzania komunikatów, układy mikroprocesorowe, separatory, układy analogowe.

W sprzedaży posiadamy cztery wersje urządzenia, różniące się między sobą napięciem wyjściowym. Oprócz wersji obniżającej napięcie z 21-32 V na 5V, dostępne są następujące napięcia: 9V, 12V.

Najważniejsze cechy

Konwerter napięcia PC-01 jest bardzo wąski: jego szerokość to tylko 7,5 mm. Urządzenie posiada obudowę przystosowaną do montażu na szynie DIN TS35, co znacznie ułatwia zastosowanie go w standardowych szafach sterowniczych. Można go zastosować też w istniejących szafach, gdzie zwykle nie ma zbyt wiele miejsca na dokładnie kolejnych urządzeń.

Przy jego konstrukcji zadbaliśmy by napięcie wyjściowe miało stosunkowo niskie tętnienia i było stabilne dla całego zakresu obciążeń. Obwód zasilania konwertera został wyposażony w bezpiecznik polimerowy, który zapobiega przeciążaniu linii zasilania 24V w przypadku uszkodzenia zasilanego przez konwerter urządzenia. Dodatkowo układ posiada szybkie zabezpieczenia przepięciowe zarówno na wejściu jak i na wyjściu.

PC-01 może okazać się dla wielu integratorów automatyki urządzeniem bardzo przydatnym, który pozwoli na szybkie rozwiązanie problemów z zasilaniem nietypowych urządzeń za przystępną cenę.

Urządzenie można zakupić  poprzez nasz sklep internetowy.

Oprócz tego, że w standardzie dostępne są urządzenia zapewniające obniżenie napięcia do najczęściej poszukiwanych wartości, to na zamówienie możemy wykonać urządzenia z innym napięciem wyjściowym.

Artykuł Jak zasilać urządzenia w szafach sterowniczych gdy wymagają innego napięcia niż 24V? pochodzi z serwisu Zakład Elektroniki i Automatyki CHIP.