CE_PL_Marzec_2009

www.controlengpolska.com

ISSN

173

1-53

01

Nr 2 (55)Rok VII

Produkt Roku 2008Produkt Roku 2008Wyniki głosowania Czytelników Control Engineering Polska 1919

Focus: Ethernet w polskim sektorzeprzemysłowym 3838 Zabezpieczenia przciwwybuchowe 4848 Inteligentne kameryw systemach sterowania 7272

pr09_reklama.indd 4 06.03.2009 11:20:13

www.controlengpolska.com ● CONTROL ENGINEERING POLSKA MARZEC 2009 ● 1

OD REDAKCJICONTROL ENGINEERING POLSKA

Grunt to rodzinka!

P o raz kolejny czytelnicy Control Engineering Polska przyznali nagrody za najlepszy produkt wprowadzony na polski rynek. Uroczysta gala oraz ceremonia wręczenia statuetek „Produkt Roku 2008” odbyła się w warszawskim Business Centre Club

z siedzibą w pałacu Lubomirskich. Trochę szkoda, że tym razem w konkursowe szranki nie stanął ani jeden produkt, który

opracowała polska firma. Wszystkie zgłoszone, nominowane oraz zwycięskie urządzenia, programy czy technologie pochodzą z Austrii, Francji, Japonii, Niemiec oraz Stanów Zjed-noczonych.

Najwięcej trofeów – aż trzy – trafiło do B&R. Tej austriackiej firmie w ciągu kilkunastu ostatnich lat udało się zbudować na polskim rynku solidną markę. Tego zdania są nie tyl-ko czytelnicy Control Engineering Polska, których głosy zdecydowały o zwycięstwie B&R w dwóch kategoriach, ale także zespół naszego pisma. Trzecia, redakcyjna nagroda zosta-ła bowiem przyznana protokołowi Ethernet POWERLINK w wersji openPOWERLINK.

Sukces firmy z niewielkiego, europejskiego kraju na konkurencyjnym, światowym ryn-ku automatyki przemysłowej może zainspirować niejedną polską firmę. Tym bardziej, że Erwin Bernecker oraz Josef Rainer nadal są wyłącznymi właścicielami B&R, a wśród pracowników firmy można spotkać potomków obu panów. W epoce postępującej globa-lizacji, „rodzinny” biznes konkurujący z olbrzymimi światowymi korporacjami jak równy z równym, to interesujące zjawisko. Nawiasem mówiąc, podobnie wygląda historia firmy Endress+Hauser, na czele której stoi teraz syn jednego z założycieli. Również E+H po-chodzi z niewielkiego państwa – Szwajcarii. W 2006 r. rodzina Endress stała się jedy-nym właścicielem grupy E+H. W chwili obecnej jest to największe na świecie, prywatne przedsiębiorstwo oferujące systemy pomiarowe automatyki dla praktycznie wszystkich gałęzi przemysłu, w których prowadzone są ciągłe procesy technologiczne.

Wracając do konkursu na Produkt Roku 2008: w tym roku postanowiliśmy uhono-rować produkty, które wprawdzie nie zdobyły głównego trofeum, ale zostały przez re-dakcyjne jury zakwalifikowane do finału. Przypomnijmy, że w każdej z ośmiu kategorii do ostatecznej rozgrywki stanęły trzy urządzenia, programy lub technologie. Na stronach 25-33, prezentujemy więc nie tylko Produkty Roku 2008, ale także laureatów drugich i trzecich miejsc. W ten sposób czytelnicy, którzy nie wzięli udziału w głosowaniu, będą mogli łatwiej wyrobić sobie opinię o przebiegu konkursu.

I jeszcze coś: życzyłbym sobie, aby w konkursie na Produkt Roku 2009 wzięły udział również rozwiązania powstałe w Polsce. Biorąc pod uwagę nasz słynny lokalny patrio-tyzm (vide: polscy kibice na meczach reprezentacji w piłce nożnej, ręcznej czy siatkowej), miałyby duże szanse na sukces. Zachęcam więc „naszych” (oczywiście nie tylko) do dzia-łania! Zgłoszenia do konkursu na Produkt Roku 2009 można nadsyłać już teraz.

Tomasz Gołębiowski redaktor naczelny [email protected]

REDAKCJA POLSKA

Redaktor naczelnyTomasz Gołębiowski

[email protected]

Redaktormgr inż. Izabela Żylińska

[email protected]

Redakcja merytorycznamgr inż. Józef Czarnuldr inż. Paweł Dworak

dr inż. Andrzej Ożadowiczmgr inż. Janusz Pieńkowski

dr inż. Krzysztof Pietrusewicz

Redaktor witryny internetowejPaweł Szczepań[email protected]

Redagowanie tekstówStanisław Szałapak

Opracowanie graficzne i składGrzegorz Solecki

[email protected]

Kierownik sprzedażyPiotr [email protected]

Key Account ManagerAleksandra Krajewska

[email protected] Pąk

[email protected]

Marketing / prenumerataAgnieszka Lewandowska

[email protected] Stań[email protected]

AdministracjaIzabela Gronek

[email protected]

Druk i oprawaDrukarnia Taurus

www.drukarniataurus.com.pl

REDAKCJA USA

Redaktor naczelnyMark T. Hoske

RedaktorzyFrank J. Bartos, Frances Beationg

Jeanine Katzel, Charlie MasiRenee Robbins, Peter Welander

Vance VanDoren

WYDAWNICTWO

Trade Media InternationalHoldings sp. z o.o.ul. Wita Stwosza 59a

02-661 Warszawatel. 022 852 44 15

www.trademedia.us

Prezes zarząduMichael J. Majchrzak

[email protected]

Redakcja zastrzega sobie prawo do adiustacjii skracania tekstów oraz zmiany ich tytułów.

Nie zwracamy tekstów niezamówionych. Nie odpowiadamy za treść reklam i ogłoszeń.

Magazyn wydawany jest na licencji Reed Business Information.

2 ● MARZEC 2009 CONTROL ENGINEERING POLSKA ● www.controlengpolska.com

Focus:Ethernet w polskim sektorze przemysłowym

str. 38

Międzynarodowe źródło informacji o sterowaniu i automatyce MARZEC 2009

Nr 2 (55)Rok VII

Tematy wiodące19 Produkt Roku 2008

Innowacyjność, solidność, użyteczność – to tradycyjne kryteria, które decydowały o zwycięstwie w Konkursie na Produkt Roku 2008 czytelników Control Engineering Polska. Tym razem w szranki stanęło ponad 60 urządzeń, systemów sieciowych i programów z segmentu automatyki przemysłowej.

38 Focus: Ethernet w polskim sektorze przemysłowymEthernet przemysłowy to najbardziej popularny standard sieciowy stosowany w polskich zakładach. Pozwala na sprawną komunikację, jest łatwy w obsłudze i tani w użytkowaniu. Z danych Control Engineering Polska wynika, że w blisko 70% przypadków o wyborze tego właśnie standardu zadecydowała jego niezawodność.

48 Iskrobezpieczne, czy odporne na wybuch?Podjęcie decyzji o sposobie zabezpieczenia się przed wybuchem wymaga rozważań o wiele szerszych, niż tylko zorientowanie się w rodzaju aplikacji na obiekcie i dostosowanie oznaczenia kodowego. Na dokonanie optymalnego wyboru wpływ mają rozmaite parametry oraz zastosowanie takich technik, jak: połączenia magistralne, przewodowe sieci transmisyjne czy transmisja bezprzewodowa.

Temat z okładki: Produkt Roku 2008str. 19

Produkty: Phoenix Contact – Kompletny zestaw separatorów EXi

str. 82

Produkty: Allen Bradley – Ekonomiczny napęd PowerFlex 4Mstr. 84


Tematy numeru1 Od redakcji Grunt to rodzinka

34 Zaawansowane technologie Silniki z wewnętrznymi magnesami trwałymi (IPM)

58 Temat wiodący Sieć informatyczna General Motors wspiera

produkcję

66 W praktyce Automatyzacja produkcji cukru i etanolu

72 Jak to się robi? Inteligentne kamery: dobre rozwiązanie

dla systemów sterowania

78 Zdaniem eksperta Rynkowy system automatyzacji zakładów

przemysłowych

85 Wydarzenia Protokół CANopen w teorii oraz praktyce

91 Wracając do podstaw Krótki kurs robotyki

Nowości4 Przyszłość przemysłu motoryzacyjnego

w Polsce 4 Cadbury: otwarcie trzeciej fabryki 6 Modernizuj z Renishaw6 Wypożyczalnia sprzętu do automatycznej

identyfikacji 6 Panasonic zamknie 27 fabryk 8 Volkswagen zatrudnił roboty ABB8 Popyt na łódzką strefę ekonomiczną 8 Aeropolis: jest pierwsza fabryka 10 ASTOR Gazelą Biznesu 10 Przejrzyste MPL Technology 10 QNX wspiera programistów automatyki

przemysłowej11 ABB rozdaje nagrody 11 CRM w przemyśle 12 Studia dla przemysłu 12 Fińskie etykiety z Biskupic 12 Autodesk przejął ALGOR12 Transition technologies na targach EE&W 13 Dell: przeprowadzka do Polski 13 SKK partnerem strategicznym Honeywell 14 Defalin zainwestuje w ŚPP14 Inwestycje 2009: niepewne prognozy 14 Strefa kontra kryzys

Produkty82 Phoenix Contact – Kompletny zestaw

separatorów EXi

82 Datasensor – Kurtyny bezpieczeństwa serii SG4-B

82 Advantech – 10-calowy, dotykowy terminal z kamerą i słuchawką

84 Schunk – Wieloosiowy system manipulacyjny Uniplace

84 Allen Bradley – Ekonomiczny napęd PowerFlex 4M

84 Fuji Electric – Nowa generacja przetworników ciśnienia

Tłumaczone teksty zostały zamieszczone w niniejszym wydaniu za zgodą redakcji czasopisma „Control Engineering Magazine USA” wydawanego przez firmę Reed Business Information, która stanowi część Reed Elsevier Inc. Wszelkie prawa zastrzeżone. Żadna część niniejszego wydania nie może być powielana i rozpowszechniana w jakiejkolwiek formie i w jakikolwiek sposób, w części lub w całości, w jakimkolwiek języku — bez pisemnej zgody Reed Business Information. Control Egineering jest zastrzeżonym znakiem towarowym, należącym do Reed Business Information.

Temat wiodący: Iskrobezpieczne, czy odporne na wybuch?

str. 48


NOWOŚCIPrzyszłość przemysłu motoryzacyjnego w Polsce

D ynamiczny rozwój sytuacji gospodarczej istotnie wpływa na kondycję sektora motoryzacyjnego w Polsce. Poważne za-grożenie dla motoryzacji stanowią wzrost kosztów i drastyczne

ograniczenie dostępu do kredytów, co jest m.in. powodem znacznego spadku popytu na samochody osobowe i dostawcze. Dodatkowo na sy-tuację w tej branży mają wpływ m.in. zmiany w zakresie uregulowań prawnych, a w szczególności w zakresie podatków. Takie są wnioski z konferencji „Przemysł motoryzacyjny w Polsce w 2009 r. – kondycja firm motoryzacyjnych i perspektywy na przyszłość”, zorganizowanej przez Polską Agencję Informacji i Inwestycji Zagranicznych (PAIIZ).

Sektor motoryzacyjny jest jednym z największych sektorów przemy-słu w Polsce oraz niekwestionowanym liderem eksportu. Udział branży w wartości sprzedanej przemysłu wynosi 9,5%. Zatrudnionych jest w niej 188 tys. osób. W Polsce działa ponad 900 firm z branży motoryzacyjnej, z czego 300 z udziałem kapitału zagranicznego. W minionym roku PAIIZ zakończyła sukcesem 13 projektów z tego sektora, co pozwoli na utworzenie ponad 3 720 miejsc pracy. Należy wymienić m.in. takie firmy, jak: Gedia (wartość inwe-stycji 20 mln EUR i 350 miejsc pracy), ADPF (150 mln EUR, 700), Nidec Motors & Actuators (14,7 mln EUR, 500), Ford Werke GmbH (94 mln EUR, 800).

W 2008 r. wyprodukowano ponad 864 tys. samochodów osobowych i prawie 127 tys. samochodów dostaw-czych, co oznacza o 14% więcej aut niż w 2007 (w sumie 992 tys. sztuk). W ubiegłym roku sprzedano natomiast ponad 378 tys. nowych samochodów – to o 9,3% więcej niż w 2007 r. Polska jest również jednym z czterech naj-większych producentów autobusów w Europie. W 2008 r. wyprodukowano 4 516 sztuk, a ich sprzedaż w stosunku do 2007 r. wzrosła prawie o 23% (1 605 sprzedanych sztuk). Do największych producentów autobusów w Polsce należą fabryki: MAN, Solaris, Volvo, Scania, Autosan.

Do końca 2008 r. sektor motoryzacyjny w Polsce rozwijał się bardzo szybko. Aktualnie PAIiIZ prowadzi 14 waż-nych, z punktu widzenia rozwoju gospodarczego Polski, projektów tej branży. W porównaniu z grudniem ubiegłego roku ilość obsługiwanych inwestycji wyraźnie zmniejszyła się, co jest wynikiem ogólnoświatowego kryzysu gospo-darczego.

Cadbury: otwarcie trzeciej fabryki

W Skarbimierzu odbyło się oficjalne otwarcie należącej do Cadbury fabryki gum do żucia. Zakład został wprawdzie uruchomiony jesienią ubiegłego roku, ale uroczystość inauguracji opóźniła się o trzy miesiące. To najnowocześniejsza

fabryka tego typu w regionie. Produkuje takie marki gum do żucia, jak: Trident, Stimorol, V6 i Hollywood.

– Dzięki tej inwestycji utworzyliśmy 300 nowych miejsc pracy – podkreślała Judith Pic-kering, prezes fabryki. – Polska, na terenie której znajdują się w chwili obecnej trzy nasze fabryki, a kolejne inwestycje są w trakcie realizacji, staje się głównym centrum dystrybucji dla koncernu Cadbury w Europie.

O wyborze Polski i Skarbimierza jako miejsca na inwestycje zdecydowało doskonałe położenie w centrum Europy, wykwalifikowani pracownicy oraz dostęp do dobrej infrastruktury drogowej. Proces budowy fabryki trwał, włącznie z projektowaniem, około 1,5 roku. Inwestycja ruszyła w 2006 r., a jesienią 2008 r. rozpoczęto regularną produkcję.

Po raz pierwszy koncern zainwestował w Polsce w 1993 r., kiedy to w Bielanach Wrocławskich (gmina Kobierzyce) powstała pierw-sza fabryka czekolady Cadbury. W 1999 r. firma zakupiła historyczną markę Wedel wraz ze słynną warszawską fabryką czekolady Wedla, w której od 2007 r. trwają prace modernizacyjne. W lutym 2008 r. została ogłoszona kolejna inwestycja Cadbury w Polsce, która otrzymała wsparcie ze strony polskiego rządu. W tym roku koncern rozpoczął inwestycje pod Wrocławiem, które są szacowane na kwotę 250 mln EUR w perspektywie najbliższych lat. Zaplanowane działania obejmują rozbudowę zakładu w Bielanach Wrocław-skich oraz budowę nowej fabryki czekolady w Skarbimierzu, która stanie obok fabryki gum do żucia. Jej otwarcie ma nastąpić w 2010 roku, natomiast rozbudowa zakładu w Bielanach Wrocławskich ukończona zostanie w IV kwartale bieżącego roku.

Fot

o: A

utom

atic

a

Funkcja Bezpiecznego Zatrzymania to standard Danfoss Drives dla przetwornicy częstotliwości VLT® AutomationDrive FC300

W maszynach lub w urządzeniach produkcyjnych, przy których ludzie mogą mieć kontakt z niebezpiecznymi ru-chomymi częściami, niezbędne jest zapewnienie im bez-pieczneństwa pracy. Do tej pory takie funkcje zabezpie-czeń realizowały podzespoły zewnętrzne, takie jak np. łączniki elektromechaniczne i / lub urządzenia nadzorują-ce chwilową prędkość ruchomych części maszyn. Obecnie coraz częściej do awaryjnego blokowania pracy niebez-piecznych urządzeń wykorzystuje się zintegrowane z syste-mem i elektroniczne przełączniki mocy. To w konsekwen-cji prowadzi do scalenia funkcjonalności bezpieczeństwa w modułach energoelektronicznych.

Wbudowana inteligencja zapewniającabezpieczeństwo

Koncepcja bezpieczeństwa zintegrowanego w przetworni-cy częstotliwości VLT® AutomationDrive FC300 została za-twierdzona przez BGIA (Niemiecki Instytut Zawodowy ds. Bezpieczeństwa Pracy) jako odpowiednia do instalacji ka-tegorii 3 wg EN 954-1.

Spełnienie wymogów normy oznacza istotne korzyści dla aplikacji, w których podstawowym znaczeniem jest zapo-bieganie przypadkowym i niezamierzonym uruchomie-niom.

Funkcja zatrzymania realizowana jest zgodnie z kategorią zatrzymania 0 wg normy EN 60204-1. Istnieje także opcja przetwornicy realizująca opóźnione bezpieczne odcięcie toru zasilania silnika maszyny, dzięki czemu można reali-zować kategorię zatrzymania 1 (wg EN 60204-1).

Przygotowując zintegrowane rozwiązania bezpieczeń-stwa, należy pamiętać o najważniejszych czynnikach gwa-rantujących sukces w eksploatacji, takich jak: oszczędność wdrożenia, prostota wdrożenia, zaufanie klientów do za-stosowanych technologii, a także łatwość uruchomienia i eksploatacji przetwornicy częstotliwości.

Certyfikowane przez:

Szczegółowe informacje dotyczące przetwornic czę-stotliwości VLT® i innych produktów oferty Danfoss dla Przemysłu można znaleźć na stronach internetowych: www.danfoss.pl/napedy

AUTOMATICON 2009Zapraszamy na stoisko A22/B21


NOWOŚCI

Festo.indd 15 2009-03-10 12:23:05

Wypożyczalnia sprzętu do automatycznej identyfikacji

B CS Polska będzie wypoży-czać sprzęt do automatycz-nej identyfikacji danych.

Oferta obejmuje zarówno udostęp-nienie urządzeń, jak też doradztwo konsultantów. Spółka kieruje nową usługę przede wszystkim do firm, które nie mają stałego zaplecza IT do zarządzania magazynami.

W nowej ofercie BCS Polska udo-stępnia terminale z czytnikiem ko-dów kreskowych lub RFID, a także drukarki kodów kreskowych. Po-nadto w ramach oferty firmy mogą skorzystać ze wsparcia techniczne-go. Obejmuje ono między innymi

konfigurację urządzeń, instalację aplikacji na terminalach oraz do-radztwo konsultantów BCS Polska.

– Systematyczne inwentaryzacje są koniecznym przedsięwzię-ciem w każdym przedsiębiorstwie mającym zaplecze magazynowe – twierdzi Jacek Cyran, dyrektor Działu Obsługi Klienta BCS Polska. – Koszt różnego rodzaju narzędzi informatycznych, które ułatwia-ją tę procedurę, jest często zbyt wysoki. W dobie kryzysu, kiedy szukanie oszczędności staje się konieczne, BCS Polska wychodzi naprzeciw oczekiwaniom rynkowym i oferuje wypożyczenie odpo-wiedniego sprzętu wraz ze wsparciem specjalistów.

Oferta skierowana jest przede wszystkim do firm, które spora-dycznie korzystają z urządzeń automatycznej identyfikacji i nie mają potrzeby ich stałego użytkowania. Ponadto z oferty mogą skorzystać przedsiębiorstwa, które w wyniku awarii posiadanego sprzętu przerwały ciągłość działania.

Fot

o: D

atal

ogic

Mob

ile

Modernizuj z Renishaw

N ajnowszy sprzęt i oprogramowanie w dziedzinie modernizacji maszyn pomiarowych prezentowano podczas konferencji Reni-shaw. Producent omawiał rozwiązania modernizacyjne dla użytkowników maszyn współrzędnościowych. Polecał wykorzysta-nie uniwersalnego układu sterowania UCC2 oraz nowego pakietu oprogramowania

pomiarowego MODUS Renishaw. W przypadku maszyny o średnim stopniu wyposażenia koszt modernizacji wynosiłby mniej więcej 30-40% wartości nowej maszyny.

Unowocześnianie urządzeń ma trwać maksymalnie pięć dni. W tym czasie zostanie prze-prowadzony przegląd techniczny, który ma na celu oszacowanie stanu technicznego maszy-ny. Następnie mechanizm „badany” jest przez inżyniera aplikacyjnego. Wszystkie zebrane dane przesyłane są do Anglii i tam przygotowany zostaje pakiet modernizacji dla klienta. Ostatecznie przeprowadzana jest instalacja i kalibracja sprzętu.

Według Tomasza Rżysko, kierownika sprzedaży Renishaw modernizacja starych urządzeń w dobie kryzysu jest o wiele lepsza, niż branie kredytu na nowe rozwiązania.

Panasonic zamknie 27 fabryk

P anasonic zapowiedział, że zlikwiduje 15 tys. miejsc pracy na całym świecie i zamknie 27 fabryk z powodu trudności finansowych

wynikających z kryzysu gospodarczego. Koncern ujawnił, że w obecnym roku fiskalnym

spodziewa się znaczącej straty netto. To rezultat gwałtownego spadku produkcji produktów japoń-skiej marki w ciągu trzech ostatnich kwartałów ubie-głego roku.

W ostatnim kwartale ubiegłego roku sprzedaż pro-duktów Panasonica spadła o 20% licząc rok do roku. Należąca do Panasonica grupa Osaka, która liczyła na zysk roczny wysokości 30 mld jenów (250 mln EUR), obecnie spodziewa się ponad 10-krotnie wyż-szych strat (380 mld jenów, czyli 3,17 mld EUR).

Redukcja etatów, z których połowa dotyczy zagranicy, nastąpi do końca marca 2010 r. Pa-nasonic zatrudnia obecnie 300 tys. pracowników na całym świecie. Zwolnienia dotkną więc 5% siły roboczej. Panasonic jest kolejną japońską grupą elektroniczną, która doznała bardzo poważnych start finansowych. Należy do nich między innymi Sony, Hitachi oraz Toshiba. (PAP)

Napędy elektryczne EGC są dostępne w wielu warian-tach. Ich zalety to m.in. duża dynamika oraz wysoka prędkość ruchu, wytrzymała prowadnica oraz duża siła osiowa. Co więcej, modułowy, mechatroniczny napęd EGC może być stosowany jako indywidualne rozwiązanie systemowe jak i element modułowego systemu manipulacyjnego Festo.

WszechstronnośćNapędy EGC dostępne są w wykonaniu z paskiem zębatym oraz śrubą pociągową. Różnorodne skoki śruby, wielorakie rozmiary oraz warianty zawierające chronione prowadnice oferują szeroki wachlarz zastosowań.

WydajnośćProfile napędu o zoptymalizowanym przekroju zapewniają maksymalną wytrzy-małość oraz obciążalność. Prędkości, przyspieszenia oraz moment tworzą nowe standardy.

SkutecznośćOprócz parametrów technicznych, napęd EGC charakteryzuje się również doskona-łym współczynnikiem ceny do możliwości. Dzięki wysokiej wydajności EGC, możliwe jest zastosowanie mniejszych rozmiarów, szczególnie w przypadku napędów ze śrubą pociągową.

Szybsze planowanieWprowadzenie EGC do modułowego systemu manipulacyjnego Festo umożliwia korzystanie ze standardowych interfejsów przyłączeniowych do innych napędów oraz silników. Projektowanie z wykorzystaniem programu Positioning Drives dodatkowo upraszcza konfigurację napędu oraz eliminuje koszty ewentualnych pomyłek.

Napędy EGC z paskiem zębatym i śrubą pociągową:� duża prędkość i siły osiowe� maksymalna wytrzymałość� wysoka obciążalność i wytrzymałość poprzeczna� minimalna odległość pomiędzy obciążeniem a środkiem prowadnicy� standardowe mocowania silnika

Liniowy napęd elektryczny EGC

Napęd EGC-TB z paskiem zębatym:dowolne położenie silnika

Dane techniczne EGC-…-BS-KF ze śrubą pociągową

EGC-… -TB-KF z paskiem zębatym

Wielkości 70, 80, 120 , 185 50, 70, 80, 120, 185Skok roboczy [mm] 100… 3 000 Maks. 10 000Maks. prędkość [m/s] 2 5Maks. przyspieszenie [m/s2] 15 50Maks. siła osiowa [N] 3 000Moment Mx [Nm] 580Moment My/Mz [Nm] 1 820

Zapraszamy do odwiedzenia stoiska Festo podczas targów Automaticon w dniach 31 marca – 3 kwietnia 2009r. Hala 1 – Stoisko B2/C2.

Festo.indd 15 2009-03-10 12:23:05


NOWOŚCI

Volkswagen zatrudnił roboty ABB

N owa linia robotów ABB – IRB 6650 – podnio-sła produktywność

automatycznej prasy w fa-bryce Volkswagena w Brazylii o ponad 2 000%. W efekcie koncern zwiększył produkcję prasy ze 170 do 3 880 płyt dziennie (dla ośmiu różnych typów części). Ponadto grupa

30 pracowników, którzy wcześniej pracowali wyłącznie w systemie jednozmia-nowym przez trzy lub cztery dni w tygodniu, obecnie obsługuje linię całą dobę w systemie trójzmianowym przez siedem dni tygodnia.

Prasa jest jedną z dwóch linii w fabryce samochodów Volkswagen’s New Anchieta, znajdującej się w pobliżu Sao Paulo w Brazylii. Jej modernizacja jest częścią wartego 565 milionów USD projektu modernizacyjnego, który ma uczy-nić 50-letni zakład najnowocześniejszą i najbardziej efektywną fabryką w kraju.

Dzięki wyposażeniu prasy w roboty IRB 6650 cykl produkcji został skrócony o połowę z 1,5 części do 2,8 części na minutę. Rozwiązanie ABB wykorzystuje innowacyjną technikę, jaką jest „obrót” pomiędzy dwoma robotami i dodat-kową „siódmą oś” w sześcioosiowym robocie. To pozwala przyspieszyć ruch pomiędzy sześcioma prasami linii prasującej. Jeden robot łatwo i szybko prze-kazuje płytę drugiemu. Pojedynczy robot, chcąc zrealizować takie samo zada-nie, musiałby wykonać wiele skomplikowanych i czasochłonnych ruchów. Tylko to jedno rozwiązanie oszczędziło trzy do siedmiu sekund przy każdej operacji, co jest znaczącą redukcją czasu pracy przy linii produkcji samochodów.

Popyt na łódzką strefę ekonomiczną

P ięciu nowych inwestorów otrzymało zezwolenia na działalność w Łódz-kiej Specjalnej Strefie Ekonomicznej.

Reprezentują następujące branże: Nepen-tes – kosmetyki i farmaceutyki, Enginova – produkcja drzwi do wind, C.Hartwig-Targi – logistyka, Hellermann Tyton – produkcja elementów okablowania, Polfa-Łódź – far-maceutyki.

Zarząd strefy planuje w tym roku sku-pić się na sfinalizowaniu rozmów z inwe-storami, które rozpoczęły się w trzecim i czwartym kwartale 2008 roku, a także przystąpić do realizacji kilkunastu nowych projektów, pod warunkiem rozszerzenia obszaru ŁSSE. Obecnie łódzka strefa zaj-muje 908 hektarów, z których ponad 72% zostało zagospodarowane. Planowane jest zwiększenie tego obszaru do 1,16 tys. hek-tarów.

W 2008 roku Łódzka Specjalna Strefa Eko-nomiczna wydała 20 nowych zezwoleń dla przedsięwzięć o wartości 1,9 mld zł, w wy-niku których ma powstać 2,1 tys. nowych miejsc pracy. Od początku funkcjonowania ŁSSE zainwestowało tam 135 firm, które zrealizowały projekty o wartości 8 mld zł i utworzyły 8,7 tys. miejsc pracy.

Aeropolis: jest pierwsza fabryka

W niedawno powstałym Podkarpackim Parku Naukowo-Technolo-gicznym Aeropolis rozpoczęła pracę pierwsza fabryka. Należy do amerykańskiego koncernu Borg Warner Turbo Systems, któ-

ry produkuje turbosprężarki wykorzystywane między innymi do produkcji Fiata.

Park położony jest w dwóch podrzeszowskich miejscowościach: w Jasionce naprzeciwko międzynarodowego lotniska i w Rogoźnicy oraz w Rzeszowie, gdzie znajduje się Preinkubator Akademicki, w którym swoich sił próbuje 15 przedsiębiorstw utworzonych przez studentów i pracowników naukowych rzeszowskich uczelni.

PPNT dysponuje łącznie 123 hektarami terenów pod inwestycje. W kwietniu tego roku pro-dukcję planuje tu uruchomić firma MTU Aero Engines, produkująca wirniki do silników lotniczych. W jej fabryce pracę może znaleźć ponad 400 osób. Kolejnymi przedsiębiorcami, którzy będą inwestować w Parku, są między innymi: Goodrich – producent komponentów metalowych dla przemysłu lotniczego, OPTeam SA – producent systemów kart elektronicznych, Vac Aero – wykonawca napylania plazmowego i obróbki cieplnej na potrzeby przemysłu lotniczego oraz Zelnar – zakład narzędziowy.

W trakcie procedur umożliwiających inwestycje w Parku jest kolejnych 18 firm polskich i zagranicznych. Procedura dopuszczająca inwestycje na tych terenach promuje przedsiębiorstwa o wysoce innowacyjnym i naukowym charakterze.

NOWOŚCI

QNX wspiera programistów automatyki przemysłowej

Q NX Software Systems ogłosi-ło poszerzenie wsparcia dla platform automatyki prze-

mysłowej o pakiety dla płyt głównych (BSP) dla ponad 20 projektów referen-cyjnych oraz zestawów narzędzi takich firm, jak: AMCC, Atmel, Freescale, IBM, Intel, Kontron. Programiści mają możliwość pobrania pakietów QNX BSP bezpośrednio z Foundry27, por-

talu społeczności QNX. Nowe BSP dla systemy QNX Neutrino to m.in.: � AMCC – PPC440 EP/GR EVK � Atmel – AT91SAM9RL64-EK EVB, AT-91SAM9263-EK EVB � Freescale – MPC8313E RDB, MPC8323E RDB, MPC8349E MDS, MPC8360E MDS, MPC85x0 ADS, MPC8536 DS, MPC8548 CDS, MPC8572 DS, MPC8641D HPCN (Argo Navis) � IBM – PPC970FX EVB � Intel – EP80579 (Tolapai) � Kontron – nanoETXexpress-SP � Texas Instruments – DM355 EVM, DM644x EVM, OMAP 2420 SDP, OMAP 5912 OSK � x86 BIOS – dla płyt referencyjnych opartych na x86

QNX doda niebawem BSP dla AMCC PPC405EX EVK, AMCC PPC460EX EVK, Atmel AT91SAM9RL64-EK EVB, Freescale MPC8536 DS oraz Texas In-struments OMAP 3530 EVM. Lista wszystkich aktualnych BSP QNX, a także informacje na temat dostępności określonych BSP, znajduje się na stronie: www.qnx.com/bsps_and_drivers.html.

Podobnie, jak pozostałe produkty QNX, BSP są tworzone w sposób otwar-ty, za pośrednictwem portalu Foundry27. Dzięki temu klienci posiadają swo-bodny dostęp do najnowszych aktualizacji i ulepszeń kodu BSP. Klienci mają również dostęp do strony Foundry27 BSP Project Wiki, gdzie znajdą forum, na którym mogą porozmawiać bezpośrednio z programistami BSP z QNX Software Systems.

Dzięki ostrym ograniczeniom czasowym oraz odpornej na błędy architek-turze opartej na mikrojądrze system QNX Neutrino jest często stosowany w wielu urządzeniach kontrolnych i automatyzujących, w tym: w systemach generowania mocy, kontroli procesu, automatyce budowlanej, SCADA oraz w transporcie. Sterowniki urządzeń zawarte w BSP QNX korzystają z architek-tury mikrojądra i są uruchamiane poza jądrem QNX Neutrino, w procesach znajdujących się w chronionej przestrzeni użytkownika. Pozwala to na pro-gramowanie oraz debugowanie sterowników podobnie do zwykłych aplikacji. Dzięki temu programiści automatyki przemysłowej mają możliwość prostej modyfikacji istniejących sterowników lub tworzenia własnych.

Sterowniki w przestrzeni użytkownika zapewniają również większą odpor-ność na błędy oraz dostępność systemu od sterowników znajdujących się w jądrze, które mogą powodować zawieszanie się jądra systemu.

BSP są dystrybuowane na licencji Apache 2.0, która, w odróżnieniu od re-strykcyjnej licencji GPL, daje programistom możliwość zachowania kodu źródłowego dla siebie lub opublikowania go w celu dalszego rozwijania przez społeczność.

Dystrybutorem SWD Software w Polsce jest RTOS QNX.


ASTOR Gazelą Biznesu

D ziennik „Puls Biznesu” opublikował dziewiątą już listę rankingową Ga-zel Biznesu. Wśród przeszło 4 100

firm znalazł się ASTOR. Wyniki prezentowa-ne w rankingu „Gazele Biznesu 2008” po-chodzą z ostatnich trzech lat (2005-2007). Głównym kryterium oceny była dynamika wzrostu firmy, jej stabilność i uczciwość.

– Naszym głównym celem jest zapewnie-nie nieustannego rozwoju firmy – mówi Ste-fan Życzkowski, prezes ASTOR-a. – Dużym krokiem naprzód było wprowadzenie kilka lat temu do naszej oferty robotów przemysło-wych.

Rygorystyczne kryteria Gazel powodują, że nie wszystkim firmom udaje się utrzymać w rankingu. Do kolejnego konkursu kwalifi-kuje się mniej więcej co druga Gazela. Pełna lista oraz zasady przyznawania tego tytułu dostępne są na stronie: www.gazele.pl.

Przejrzyste MPL Technology

M PL Technolo-gy otrzyma-ło certyfikat

„Przejrzysta Firma” nadawany za publi-kacje sprawozdań finansowych i prze-kazanie ich firmie Dun and Bradstreet Poland.

Wyróżnienie świad-czy o rzetelności w wywiązywaniu się z obo-wiązku publikacji sprawozdań finansowych. Certyfikat obowiązuje przez rok.

Aby otrzymać certyfikat firma sprawdzana jest pod kątem kondycji finansowej, powią-zań kapitałowych oraz zwyczajów płatni-czych. Dun and Bradstreet Poland przyznaje certyfikaty (we współpracy z partnerem Ge-tin Bankiem) od marca 2008 roku.

Więcej informacji na temat certyfikatu moż-na znaleźć na stronie internetowej: www.przejrzystafirma.pl

ABB rozdaje nagrody

A BB ogłosiło konkurs „Robot-man”, skierowany do stu-dentów wyższych uczelni

technicznych. Mogą wziąć w nim udział wszystkie osoby, które w swoich pracach dyplomowych lub przejściowych po-dejmą próbę zrobotyzowania procesu technologicznego.

Chętni do udziału w konkursie powinni przesłać pocztą elektroniczną: wypełniony formularz zgłoszeniowy, streszcze-nie, egzemplarz własnej pracy oraz plik z zapisanym projek-tem zrobotyzowanego stanowiska w Robot Studio.

Dla laureatów firma ABB przewidziała nagrody:� główną o wartości 5 000 zł wraz z voucherem na szkolenie

z programowania i obsługi robotów, � pierwsze wyróżnienie: 3 000 zł oraz voucher na szkolenie

z oprogramowania i obsługi, � drugie wyróżnienie: 1 000 zł oraz voucher na szkolenie

z oprogramowania i obsługi. Zgłoszenia należy przesyłać do października. Wyniki kon-

kursu zostaną ogłoszone w listopadzie br.

CRM w przemyśle

F irma update software AG, austriacki producent roz-wiązań do zarządzania relacjami z klientami (CRM – Customer Relationship Management), stworzyła

centrum kompetencyjne „Industry Solutions Internatio-nal” (ISI). Zadaniem ISI jest wsparcie klientów z sektora przemysłowego, w szczególności branży produkcyjnej, budowlanej oraz nowoczesnych technologii.

Nowe centrum kompetencyjne prowadzi: usługi do-radztwa, wdrożenia, obsługi oraz serwisu branżowego rozwiązania CRM update.seven. Jednoczenie ISI odgry-wa znaczącą rolę w procesie planowania rozwoju produk-tu oraz w zakresie zarządzania i działań marketingowych update.

Specjaliści CRM będą wspierać ponad 300 klientów z branży, w tym znane firmy z sektora budowlanego, jak: Danfoss, Hansgrohe, Knauf Insulation, Lafarge, Rock-wool, Saint-Gobain Isover i Legrand, jak również renomo-wanych producentów: Demag Cranes & Components, Kuhnke Automation, Liebherr, Reis Robotics czy Trumpf.

NOWOŚCI


NOWOŚCI

Studia dla przemysłu

B iotechnologie, inżynieria środowiska, mechanika i budowa maszyn oraz automatyka to niektóre wydziały, których studenci mogą li-czyć na dofinansowanie w ramach promowania przez państwo kie-

runków strategicznych dla gospodarki. W 2009 roku akademickim Ministerstwo Nauki na dotacje dla tzw. kie-

runków zamawianych przeznaczyło 200 mln zł. Wyboru strategicznych dziedzin dokonano na podstawie analizy potrzeb rynku pracy w ciągu naj-bliższych pięciu lat. Maksymalna miesięczna wartość dotacji na jednego studenta ma sięgać nawet 400 EUR.

Według danych resortu należy spodziewać się, że najbardziej poszuki-wanymi specjalistami będą informatycy. W perspektywie kilku lat mogą liczyć nawet na 150 tys. nowych miejsc pracy. W Polsce dziedziny techniczne i związane z przemysłem studiuje tylko około 15 proc. spośród blisko dwóch milionów studentów. Nauki ścisłe zgłębia około 6-7 proc. Według raportu Ministerstwa Nauki w 2013 roku w Pol-sce – mimo kryzysu – może zabraknąć ponad 46 tys. inżynierów.

Źró

dło:

Han

nove

r M

esse

Transition Technologies na targach EE&W

T ransition Technologies był jedynym polskim wystawcą na targach E-world Energy & Water.

Wystawa przeznaczona jest dla ekspertów z sektorów energetycz-nego i wodnego. Odbyła się w pierwszej połowie lutego br. w niemieckim Essen. Targi zgromadzi-ły ponad 450 firm oraz blisko 17 000 zwiedza-jących z całego świata.

Wystawie towarzyszą wystąpienia znanych przedstawicieli sektora energetycznego i wodne-go, konferencje oraz liczne seminaria poświęcone najważniejszym, bieżącym tematom energetyki. Uczestnicy targów, poza trzema dniami prezenta-cji oraz spotkań, mogli także wziąć udział w fo-rum integracyjnym. Podczas forum wystawcy oraz odwiedzający targi wymieniają się doświad-czeniami oraz nawiązują relacje biznesowe.

Fińskie etykiety z Biskupic

F irma UPM Raflatac, wchodząca w skład jednej z największych na świecie kompa-nii papierniczych, buduje w Biskupicach

Podgórnych koło Wrocławia nową fabrykę. In-westycja jest zlokalizowana na terenie należą-cym do Tarnobrzeskiej Specjalnej Strefy Ekono-micznej.

UPM ma zainwestować około 90 milionów EUR i zatrudnić 170 nowych pracowników. Nowa fabryka będzie produkować materiały etykietowe, z których wytwarza się etykiety sa-moprzylepne wykorzystywane w takich bran-żach, jak: żywność, kosmetyki, artykuły gospo-darstwa domowego i logistyka.

Oficjalne otwarcie nowej fabryki zaplanowa-no na maj 2009 roku. Zakład w Biskupicach Podgórnych jest najbardziej zaawansowanym technologicznie przedsięwzięciem firmy. Będzie to najnowocześniejsza fabryka w całej branży materiałów etykietowych. Od początku plano-wania inwestycji założeniem firmy UPM Raflatac było zlokalizowanie zakładu w specjalnej strefie ekonomicznej. Ostatecznie o wyborze lokaliza-cji inwestycji w Biskupicach Podgórnych zdecy-dowały: bliskość dogodnych połączeń komu-nikacyjnych, w tym autostrad umożliwiających eksport produkcji, położenie w centrum Europy oraz dostępność wysoko wykwalifikowanej ka-dry pracowników we Wrocławiu.

Autodesk przejął Alogora

A utodesk poinformował o zakończeniu procesu przejęcia Algora, dostawcy opro-gramowania do analizy i symulacji. Koszt inwestycji sięgnął 34 milionów USD.

– Dołączenie linii produktów Algora do obecnej oferty rozwiązań Autodesk uzupełni nasze możliwości symulacji – komentuje Robert Kross, wiceprezes Działu Rozwiązań Przemysłowych w Autodesku.

Technologie symulacji firmy Algor rozszerzą ofertę narzędzi Autodesk do cyfrowego prototypowania o nowe zaawansowane opcje symulacji, jak analiza termalna i prze-pływu płynów, które dają klientom możliwość optymalizacji i udoskonalenia projektów przed produkcją.

NOWOŚCI

Energooszczędny i bezwentylatorowy BOXER z procesorem Intel AtomKrakowska fi rma CSI Computer Systems for Industry ma przyjemność przedstawić naj-nowszy, bezwentylatorowy komputer kom-paktowy AEC-6911 z bardzo dobrze już zna-nej serii BOXER S. Wyposażony jest on w niezwykle energooszczędny procesor Intel Atom N270 taktowany zegarem 1.6 GHz. Urządzenie osadzone jest w odpornej obu-dowie wykonanej ze stopu aluminium. Komputer posiada gniazdo pamięci SDRAM, na którym można zainstalować maks. do 1GB pamięci DDR2 SODIMM. Ogromną za-letą komputera jest różnorodność zastosowanych portów komunikacyjnych. AEC-6911 posiada 2 kontrolery Gigabit Ethernet, 4 porty RS-232, w tym 1 port konfi gurowalny jako RS-232/422/485 i 4 porty USB 2.0. Ponadto wyprowadzono również interfejsy VGA, AUDIO, oraz PS/2.

Funkcjonalność urządzenia można rozszerzyć za pomocą 2 złącz PCI i 2 gniazd PCMCIA. AEC-6911 posiada zintegrowane gniazdo CF, co pozwala na instalacje sys-temu operacyjnego oraz oprogramowania użytkowego na rekomendowanych kartach CompactFlash. Ponadto komputer posiada miejsce na 2,5” dysk wirujący oraz nośnik napędów optycznych DVD-ROM. Komputer może być zasilany ze źródła napięcia sta-łego DC 9~30V, opcjonalnie można zamówić zewnętrzny zasilacz napięcia przemien-nego AC100-240V 50-60Hz. Zakres temperatur pracy to -15oC do +55oC. Producent udostępnia sterowniki dla systemów operacyjnych Windows CE5.0 / XP Pro / XP Em-bedded / Linux.Red Hat. Dzięki funkcji watchdog na bieżąco monitorowana jest po-prawność pracy komputera, a w razie zaistnienia awarii następuje automatyczny re-start, co znacznie redukuje koszty i czas związany z ewentualnymi przestojami i na-prawami.

Przeznaczeniem AEC-6911, głównie ze względu na dużą wydajność przy bardzo ma-łym poborze mocy oraz liczbę portów komunikacyjnych, są różnego typu rozproszone systemy diagnostyczne, systemy kontroli dostępu, zlokalizowane na zewnątrz syste-my parkingowe, wolnostojące aplikacje typu POS/POI czy wreszcie aplikacje medycz-ne, w których występuje konieczność zapewnienia odpowiedniej komunikacji i sterowa-nia wieloma różnymi urządzeniami. Ponadto duża odporność na wibracje i udary oraz szeroki zakres temperatur pracy predysponują AEC-6911 do zastosowania w aplika-cjach mobilnych. Szczegółowe informacje:

CSI Computer Systems for Industrytel. (12) 638-37-50

[email protected]

Dell: przeprowadzka do Polski

W 2009 roku Dell zacznie przenosić pro-dukcję komputerów z irlandzkiego Li-merick do fabryki w Łodzi.

Przenosiny stanowią część ogłoszonego w ubiegłym roku planu, który ma przynieść 3 mi-liardy USD oszczędności. Dell spodziewa się re-dukcji zatrudnienia w Limerick o około 1 900 osób w ciągu następnych 12 miesięcy. Pierwsi pracow-nicy opuszczą firmę w kwietniu, a pełne przenie-

sienie produkcji do Polski spodziewane jest na styczeń 2010 roku. – Wybór Polski przez tak renomowaną firmę jak Dell, zwłaszcza w obliczu pogarszającej

się sytuacji gospodarczej na świecie, bardzo mnie cieszy, ponieważ świadczy o silnej pozycji konkurencyjnej naszego kraju – mówi Paweł Wojciechowski, prezes Zarządu Polskiej Agencji Informacji i Inwestycji Zagranicznych. – Dzięki takim projektom z branży IT stwarzamy dobre podstawy do rozwoju innowacji. A branża IT ma szczególnie dobre warunki do rozwoju dzięki wyjątkowej konkurencyjności polskiego szkolnictwa wyższego w tym obszarze.

Pracownicy Dell w Limerick będą nadal koordynować produkcję, logistykę oraz zaopa-trzenie w regionie EMEA, jak również zajmować się projektami z zakresu rozwoju produktów i inżynierii przemysłowej. Global Innovation Solutions Centre oraz EMEA Command Centre pozostaną w Limerick. (PAIiIZ)

Więcej Nowości na:www.controlengpolska.com

SKK partnerem strategicznym Honeywell

K rakowski integrator syste-mów automatycznej identy-fikacji został partnerem stra-

tegicznym firmy Honeywell. Tytuł Strategic Business Partnera dla SKK to efekt opracowanej niedawno stra-tegii Honeywella, które wprowadza nowy partnerski program dla swoich dystrybutorów i partnerów.

SKK jest jedyną w Polsce firmą, któ-ra uzyskała tytuł strategicznego part-nera biznesowego firmy Honeywell.


NOWOŚCI

Defalin zainwestuje w ŚPP

D efalin zainwestuje ponad 50 milio-nów zł w nowy zakład w Świdnic-kim Parku Przemysłowym. Zakład,

w którym będzie powstawać sznurek, siat-ka rolnicza i taśma opakowaniowa, ma być w pełni zautomatyzowany.

Defalinet – spółka córka Defalinu – po-wołana do zrealizowania tej inwestycji – planuje produkcję innowacyjnej siatki o różnorodnym splocie, wykorzystywanej w rolnictwie.

Nowa hala w ramach projektu Invest-Park Development powstaje przy ul. Towarowej w Świdnicy. Na tym terenie zlokalizowana zostanie jednokondygnacyjna hala produk-cyjno-magazynowa oraz część administra-cyjno-socjalna o łącznej powierzchni 5 tys. m kw.

Jeszcze w tym roku Defalin ma zatrudnić 30, a docelowo 50 osób. Wkrótce rozpocz-nie się rekrutacja nowych pracowników, m.in.: operatorów, dziewiarzy, pakowaczy i magazynierów. Produkcja ma rozpocząć się na przełomie września i października 2009 r. Jej docelowa wielkość wyniesie około 5 tys. ton rocznie.

Strefa kontra kryzys

C o najmniej sześć zezwoleń na rozpoczęcie działalności ma wydać w tym roku Kamiennogórska Specjalna Strefa Ekonomiczna. Trwają starania o kolejną zmianę granic terenów objętych ulgami. Jesienią ubiegłego roku zarząd Kamiennogórskiej Specjalnej Strefy Ekonomicznej wystąpił do Minister-

stwa Gospodarki o zmianę granic strefy w Lubaniu, Gryfowie Śląskim, Nowo-grodźcu, Dobroszycach i Ostrowie Wielkopolskim.

W 2008 roku Kamiennogórska SSE wydała sześć zezwoleń i nawiązała współ-pracę z kolejnym strategicznym inwestorem – firmą Toyota Boshoku, która wybu-duje w Nowogrodźcu zakład elementów wyposażenia wnętrz. Był to także bardzo dobry rok dla Ostrowa Wielkopolskiego, gdzie zainwestowały trzy nowe firmy.

Inwestycje 2009: niepewne prognozy

N iepewna sytuacja ekono-miczna Polski utrudnia prognozowanie napływu

bezpośrednich inwestycji zagranicz-nych (BIZ) do naszego kraju w 2009 r. To jeden z wniosków z konferencji „Podsumowanie działalności PAIiIZ w 2008 roku oraz plany na rok 2009”. We-dług Polskiej Agencji Informacji i Inwestycji Zagranicznych na możliwości pro-gnostyczne składają się takie czynniki, jak: wielkość napływu BIZ prezentowana przez Narodowy Bank Polski (NBP), wielkość deklaracji inwestycyjnych ocenia-na na podstawie projektów prowadzonych przez agencję oraz ocena sytuacji makroekonomicznej.

Biorąc pod uwagę powyższe dane, w 2009 roku można spodziewać się na-pływu BIZ w granicach od 7 do 10 mld EUR. Według Pawła Wojciechowskiego, prezesa PAIiIZ szansą dla Polski są inwestycje poszukujące efektywności. Tanie-jąca złotówka pociąga za sobą obniżenie kosztów inwestycji, a tym samym za-chęca inwestorów (chociażby z takich sektorów, jak centra obsługi telefonicznej czy spożywczy) do przenoszenia działalności gospodarczej do naszego kraju. Według PAIiIZ Polska jest wciąż atrakcyjna dla inwestorów szukających sposo-bów na obniżenie kosztów koniecznych do przetrwania w okresie kryzysu.

W 2008 r. agencja zakończyła 56 projektów inwestycyjnych z 17 krajów o war-tości 1,5 mld EUR. Najwięcej projektów pochodzi z sektora call center (21) i mo-toryzacyjnego (13). Dla porównania w 2007 r. PAIiIZ zamknęła 57 projektów o wartości 1,3 mld EUR. W ubiegłym roku roku do najważniejszych projektów należały m.in. inwestycje następujących firm: Lafarge z Francji (sektor budow-lany, 115 mln EUR, 625 miejsc pracy), Credit Suisse ze Szwajcarii (sektor BPO, 8,3 mln EUR, 500 miejsc pracy), Cadbury z Wielkiej Brytanii (sektor spożyw-czy, 256,7 mln EUR, 750 miejsc pracy), Jabil z USA (sektor elektroniczny, 20 mln EUR, 600 miejsc pracy), City z Wielkiej Brytanii (sektor BPO, 7,5 mln EUR, 500 miejsc pracy), SWS Group z Irlandii (sektor BPO, 1 mln EUR, 370 miejsc pracy), Lenovo Technology B.V. z Chin (sektor elektroniczny, 4 mln EUR, 1 276 miejsc pracy), ADPF – projekt niemiecko-japoński (sektor motoryzacyjny, 150 mln EUR, 700 miejsc pracy).


Zwiedzaj targi z mapą Control Engineering Polska

> Zlokalizuj stoiska kluczowych dostawców. > Przejrzyj alfabetyczny spis wystawców.

Zobacz, jakie firmy i produkty są warte uwagi spośród wielu innych

> Zapoznaj się z dostawcami i produktami, na które warto zwrócić uwagę w gąszczu targowych ofert (przegląd na stronach 15-18).

Weź udział w debacie „Współpraca nauki i przemysłu w automatyce: małżeństwo doskonałe?”

> Podyskutuj o tym, czy i jak wykorzystać wiedzę akademicką do rozwiązywania konkretnych problemów technicznych z przedstawicielami ASTOR-a, CIECH-u SA, MPL Technology, PIAP-u, Politechniki Warszawskiej i Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego. Debata odbędzie się 1 kwietnia w godz. 14.00 – 15.45 w sali konferencyjnej B1 (I piętro) w centrum konferencyjnym EXPO XXI.

Odwiedź stoisko Control Engineering Polska i przekaż nam uwagi na temat pisma.

> Przedstawiciele redakcji będą czekać na stoisku K14 w hali nr 2. Będziemy prezentować aktualne wydania miesięczników Wydawnictwa Trade Media International Holdings (Control Engineering Polska, Design News Polska, Inżynieria & Utrzymanie Ruchu Zakładów Przemysłowych, MSI Polska) oraz najnowsze katalogi branżowe (m.in. „Produkty dla automatyki przemysłowej”).

AUTOMATICON 2009Control Engineering Polska poleca:

ww

w.s

chm

ersa

l.pl

info

@sc

hm

ersa

l.pl

Hal

a 1,

sto

isko

D22


AUTOMATICON 2009 – FIRMY PREZENTUJĄ

www.myrma.eu

Robotyka Mechanika Automatyka

na Miêdzynarodowe Targi

Automatyki i Pomiarów

Które odbêd¹ siê w dniach31.03-03.04.2009 rokuw Warszawie w Centrum Targowym Expo XXI

Serdecznie zapraszamy do odwiedzenia naszego stoiska:

www.mitsubishi-automation.pl | www.mpl.pl

MPL Technology

zaprasza

XFC – Ultraszybka technologia w systemach sterowania

Najnowsze rozwiązania firmy Beckhoff to przełom we współczesnych systemach automatyki. Technologia XFC (eXtreme Fast Control Tech-nology), wykorzystująca Ethernet czasu rzeczywistego na poziomie jed-nostek sterujących oraz układów I/O wprowadza nowy wymiar wydaj-ności i szybkości w przetwarzaniu i przesyle danych przemysłach. Zop-tymalizowana architektura Ethernetu przemysłowego, system I/O opar-ty o sieć EtherCAT oraz uniwersale oprogramowanie sterujące TwinCAT przezwyciężają ograniczenia dostępnych na rynku systemów.

Automaticon 2009Stoisko nr B16, Hala nr 1



www.sabur.com.pl

Saia®PCD

Sterowniki z Web-serwerem zintegrowane ze światem IT

405 Reklama Sterowniki z Web-serwerem do Control.indd 1 2009-03-06 16:17:06

Automation IT: nowa technologia przełączania zapewnia dostęp do poziomu polowego

Celem Automation IT jest utworzenie ethernetowej platformy komunikacyjnej dla całego zakresu aplikacji w zbieżnych sieciach przemysłowych. Firma HARTING zajmuje się integrowaniem ethernetowych protokołów automatyki w platformę komunikacyjną Automation IT. HARTING zaprezentował rewolucyjną technologię przełączania podczas targów SPS/IPC/DRIVES 2008 w Norymbergii.

Nowa technologia przenosi standard Ethernetu do poziomu polowego. Umożliwi to pracę krytycznych pod względem czasu protokołów ethernetowych w czasie rzeczywistym i w warunkach determinizmu.

Technika ta jest oparta na nowej technologii przełączania, która nie zmienia komunikatu ethernetowego i która zgodna jest ze standardem IEEE 802.3. Komunikaty automatyki o wysokim priorytecie generowane przez profile automatyki przemysłowej, które używają standardowego Ethernetu, wyprzedzają komunikaty niezwiązane z systemami automatyki. Technologia ta jest wbudowana w przełączniki i gwarantuje, że komunikaty będą dostarczone we właściwym czasie. Może ona być stosowana dla wszystkich aplikacji automatyki. Przełączniki wieloportowe obsługują rozszerzone topologie liniowe i topologie gwiazdy, dając użytkownikowi możliwość wyboru najlepszej topologii dla jego potrzeb.

Rozwijając koncepcję platformy Automation IT do poziomu polowego, HARTING będzie miał znaczący wpływ na przełom w ethernetowych aplikacjach automatyki.

mCon 3100

Szwajcarskie przetworniki ciśnienia fi rmy TRAFAG AGNowej generacji ceramiczny przetwornik ciśnienia oparty *na wbudowanym chipem ASIC.

Dane techniczne:Zakres pomiarowy: 0...1, 2.5, 4, 6, 10, 16, 25, 40 barSygnał wyjściowy: 4...20 mA Dokładność: 0.3% FSTemperatura medium: -25...85oC Temperatura otoczenia: -25...85oC Stopień ochrony: IP 65

Charakterystyka techniczna sprawia iż jest to idealny przetwornik do zastosowań w przemyśle maszynowym, chłodnictwie oraz obróbce wody. Cena przedmiotowego przetwornika to 350 PLN Zapraszamy na nasze stoisko na AUTOMATICON 2009 (nr G-12)

PrzetwornikciśnieniaECT 8472


Firma Wagner-Service jest wyłącznym przedstawicielem firmy Stäubli Robotics w Polsce.

W szerokiej ofercie robotów są zarówno 4-osiowe SCARY o ładowności do 8kgjak i roboty 6-osiowe o udźwigu od 2 do 250 kg. Roboty przeznaczone do prostych czynności manipulacyjnych, paletyzacji, ale też do pracy w warunkach:� CLEANROOM – szczególnej

czystości,� HUMID ENVIROMENT

– o wysokim poziomie wilgotności,

� PAINT – do malowania także w EX,

� PLASTIC – do współpracy z wtryskarkami.

Stäubli proponuje roboty charakteryzujące się IP65, oraz brakiem zewnętrznego okablowania w standardzie. Jest także producentem sterowników oraz oprogramowania ułatwiającego pracę z robotem: � VALPAINT do malowania,� VALPLAST do aplikacji

z wtryskarkami,� TRACKING.

WAGNER-SERVICE wyłączny przedstawiciel Stäubli Robotics w Polsce ul. Imieli 14, 41-605 Świętochłowice, tel. (+48) 665 411 344, [email protected], www.staubli.com/en/robotics

Produkt RokuNagroda Czytelników

Zwycięzcy 2008Zwycięzcy 2008Kategoria: Integracja danych i programów

Proficy Plant Applications 4.3 – oprogramowanie wizualizacyjne GE Fanuc Intelligent Platforms

Kategoria: Interfejsy użytkownika

Power Panel PP45 – panel operatorski ze sterownikiem B&R Automatyka Przemysłowa

Kategoria: Sieci i komunikacja

Protokół Ethernet Powerlink jako otwarte oprogramowanie openPowerlink B&R Automatyka Przemysłowa

Kategoria: Silniki, napędy i sterowanie nimi

FR D-700 – przetwornica częstotliwości Mitsubishi Electric

Kategoria: Sterowanie dyskretne i sygnalizatory stanu

SafetyOne – sterownik bezpieczeństwa IDEC

Kategoria: Urządzenia pomiarowe i czujniki

SBOC-M/SBOI-M – kompaktowy system wizyjny Festo

Kategoria: Wbudowane systemy sterowania

Zintegrowany System Sterowania iQ Mitsubishi Electric

Kategoria: Zaawansowane przetwarzanie i regulacja

Modicon M340 – sterownik PLC Schneider Electric

Produkt Roku 2008 – NAGRODA REDAKCJI

Protokół Ethernet Powerlink jako otwarte oprogramowanie openPowerlink B&R Automatyka Przemysłowa

Tomasz Gołębiowski

Zdobycie tytułu Produktu Roku 2008 wymaga przejścia przez kilka etapów. Przede wszystkim każde zgłoszenie weryfikują do-

świadczeni inżynierowie pod kątem in-nowacyjności, użyteczności oraz wpływu na rynek (listę członków jury konkursu publikujemy na str. 22-23). Zdarza się, że podejmują decyzję o odrzuceniu zgło-szenia ze względu na zbyt niski poziom technologiczny, jaki reprezentuje określo-ny produkt.

W tym roku jury dokonało analizy po-nad 60 zgłoszeń, a zatem kilku więcej niż rok wcześniej. W kategorii Zaawansowane przetwarzanie i regulacja do rywalizacji sta-nęły trzy produkty, Integracja danych i pro-gramów oraz Sieci i komunikacja – po czte-ry, Wbudowane systemy sterowania – pięć, Sterowanie dyskretne i sygnalizatory stanu – siedem, Interfejsy użytkownika – osiem, zaś Urządzenia pomiarowe i czujniki – czterna-ście. Z najbardziej zaciętą rywalizacją mieli-śmy do czynienia w kategorii Silniki, napędy i sterowanie nimi, do której zgłoszono szes-naście produktów.

Zadaniem jury był wybór maksymalnie trzech urządzeń, systemów bądź programów w każdej kategorii. Wybrana trójka przecho-dziła do finału, w którym o zwycięstwie decy-dowali czytelnicy Control Engineering Polska.

V Konkurs na Produkt Roku

Automatyczny Innowacyjność, solidność, użyteczność – to tradycyjne kryteria, które decydowały o zwycięstwie w Konkursie na Produkt Roku 2008 Czytelników Control Engineering Polska. Tym razem w szranki stanęło ponad 60 urządzeń, systemów sieciowych i programów z segmentu automatyki przemysłowej.

TEMAT Z OKŁADKIPRODUKT ROKU 2008


PRODUKT ROKU 2008

Przez kilka tygodni mogli oceniać 24 produk-ty w ośmiu kategoriach. Liczbę punktów, któ-re uzyskał każdy z nominowanych produk-tów, podajemy przy ich opisach na kolejnych stronach pisma. W większości przypadków wybór czytelników zgadzał się z oceną redak-cji. Niemniej wypada żałować, że tym razem w finale zabrakło choćby jednego produktu opracowanego przez polską firmę.

Jak co roku jury przyznało Nagrodę Spe-cjalną Redakcji Control Engineering Polska.

Tym razem wybór padł na protokół sieciowy Ethernet Powerlink jako otwarte oprogramo-wanie openPowerlink firmy B&R Automatyka Przemysłowa. To jedno z niewielu rozwiązań, wśród dostępnych na rynku deterministycz-nych protokołów Ethernetu czasu rzeczywi-stego, które mają swój otwarty dla użytkow-ników odpowiednik. Główną zaletą Ether-net POWERLINK jest fakt, że protokół może być zaimplementowany na dowolnym stan-dardowym sprzęcie oraz procesorze Ethernet.

rozstrzygnięty!

dream team

� Jacek Barszcz, przedstawiciel B&R Automatyka Przemysłowa odebrał trzy nagrody za protokół ethernet POWERLINK w wersji openPOWERLINK (nagroda czytelników i redakcji) oraz Panel zintegrowany ze sterownikiem B&R PowerPanel PP45 (nagroda czytelników).

� Ceremonię prowadził Tomasz Gołębiowski, redaktor naczelny Control Engineering Polska.


PRODUKT ROKU 2008

Ethernet POWERLINK jest jedynym rozwią-zaniem czasu rzeczywistego na bazie przemy-słowego Ethernetu z mikrosekundową pręd-kością i precyzją, które nie wymaga obsłu-gi poprzez dedykowany sprzęt oraz układy ASIC. Bazuje wyłącznie na międzynarodo-wych standardach.

Wygranym gratulujemy, a wszystkim gło-sującym dziękujemy za udział w ankiecie! Na stronach 25-33 prezentujemy nagrodzo-ne produkty.

Nagrody MSI oraz Utrzymania Ruchu Podczas gali miało miejsce kilka innych god-nych uwagi wydarzeń. Przedstawiciele re-dakcji MSI oraz Utrzymania Ruchu wręczy-li nagrody dla – odpowiednio – Najlepszych

Mgr inż. Józef Czarnul, absolwent Politechniki Warszawskiej Wydziału Lotniczego; ukończył również studium podyplomowe: Automatyka Przemysłowa oraz Automatyzacja Prac Eksperymentalnych – Komputerowe Wspomaganie. Od 1994 r. zajmuje się indywidualną działalnością gospodarczą

w dziedzinach automatyki i sterowania (ważniejsze tematy: część projektów systemu zarządzania instalacjami budynku: hotel Hyatt, bank BRE, biurowce: Saski Biznes Park, Altus Katowice). Konstruktor obrabiarek i urządzeń obróbczych, 10 lat – projektant układów automatyki przemysłowej, większe obiekty: wytwórnia kwasu siarkowego, fabryka farb i lakierów, cukrownia, opracowywanie katalogu wyrobów automatyki zjednoczenia MERA (w jęz. angielskim), od 1985 roku, 9 lat – starszy projektant i kierownik pracowni projektowej. Z Control Engineering Polska współpracuje od 2003 r.

Dr inż. Andrzej Ożadowicz, od 2002 roku zatrudniony na Wydziale Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Elektroniki AGH w Katedrze Automatyki Napędu i Urządzeń Przemysłowych na stanowisku asystenta. Stopień doktora nauk technicznych w dyscyplinie elektrotechnika otrzymał w styczniu 2007 r.

Zainteresowania podstawowe dotyczą zagadnień aplikacji systemów tzw. inteligentnego budynku, możliwości ich wykorzystania do optymalizacji wykorzystania energii w budynkach oraz monitoringu stanu sieci zasilającej (kwestia jakości energii). Dodatkowo interesuje się podstawami programowania sterowników przemysłowych i mikrokontrolerów oraz zasadami realizacji prostych sieci sterowania w budynkach użyteczności publicznej i aplikacjach przemysłowych. Z redakcją współpracuje od 2005 roku.

Dr inż. Paweł Dworak, absolwent Automatyki i Robotyki na Wydziale Elektrycznym Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie, stopień doktora nauk technicznych uzyskał na Wydziale Elektrycznym tejże uczelni w 2005 roku. Obecnie jest adiunktem w Zakładzie Automatyki Instytutu Automatyki

Przemysłowej na ZUT. Interesuje się problemami analizy i syntezy wielowymiarowych układów sterowania, zastosowaniem logiki rozmytej w sterowaniu i regulacji oraz zagadnieniami komputerowego wspomagania zarządzania i produkcji. Od 2006 roku jest redaktorem miesięcznika Control Engineering Polska.

Jury Konkursu Produkt Roku 2008

� Przedstawiciele nagrodzonych firm (od lewej): Krzysztof Zajdel, Product Manager, CompArt Automation; Łukasz Sendecki, specjalista ds. marketingu, MPL Technology; Makoto Kato, Manager of Factory Automation Central Eastern Europe, Mitsubishi Electric; Andrzej Soldaty, dyrektor ds. sprzedaży, Festo; Paweł Fraś, Product Manager, Schneider Electric; Mariusz Benna, prezes zarządu, VIX Automation; Jacek Barszcz, Regional Manager (Warszawa), B&R Automatyka Przemysłowa oraz Tomasz Gołębiowski, redaktor naczelny Control Engineering Polska


PRODUKT ROKU 2008

dostawców systemów, sprzętu i usług IT dla przemysłu 2008 oraz za Produkt Roku 2008. Czytelnicy MSI Polska za najlepszych dostawców uznali firmy Lawson Software Polska, BPSC, Infovide-Matrix, Technodat, Controlling Systems, ASTOR, Sabur, Kompu-tronik, ZETO SA oraz Autodesk. Z kolei pre-numeratorzy Inżynierii & Utrzymania Ruchu w zakładzie przemysłowym mianem Produk-tu Roku 2008 uhonorowali: kontroler PAC-Systems Rx3i (GE Fanuc/ASTOR), system ste-rowania procesami RSLogix 5000 (Rockwell Automation), wyłącznik próżniowy typu WP-1000 (Centrum Elektryfikacji i Automatyza-cji Górnictwa EMAG), kompaktowy joniza-tor IZN10 (SMC Industrial Automation Pol-ska), siłownik wahliwy z innowacyjnym sys-temem jarzma sterowania scotch-yoke (Ele-tro-Automatic), modułową pompę próżniową PIAB P6040 (PIAB), SZEOR – system do ob-sługi instalacji rafineryjno-petrochemicznych Eurotronic oraz materiał do reperacji po-wierzchni twardych LOCTITE Fixmaster Ma-gna Crete 7257 (Henkel Polska).

Finał Automation Scholarship Znamy już także laureatów drugiego kon-kursu Mitsubishi Electric i MPL Technolo-gy dla studentów wyższych szkół technicz-nych w Polsce. Celem Automation Scholar-ship – podobnie jak rok temu – było znale-

Mgr inż. Janusz M. Pieńkowski, ukończył studia na Wydziale Mechanicznym

Energetyki i Lotnictwa Politechniki Warszawskiej oraz studia podyplomowe

w zakresie automatyki przemysłowej na Politechnice Warszawskiej. Praktyka

zawodowa to kilkuletnia praca w zakresie konstrukcji lotniczych w Instytucie Lotnictwa

w Warszawie. Ponad 20 lat pracował w Biurze Konstrukcyjno--Badawczym Przedsiębiorstwa Automatyki Przemysłowej MERA PNEFAL

oraz kilka lat w Przemysłowym Instytucie Automatyki i Pomiarów. Pracując w MERA PNEFAL odbył staże stypendialne w Anglii i USA pod

kątem zastosowania komputerów do sterowania ciągłymi procesami technologicznymi. Spędził również kilka lat w służbie utrzymania ruchu

aparatury kontrolno-pomiarowej na obiektach w Iraku, Libii, Słowacji i Czech. Przez kilka lat był członkiem Rady Naukowej OBR Elementów

i Układów Pneumatyki w Kielcach. Z Control Engineering Polska współpracuje od pierwszych wydań w 2003 roku.

Dr inż. Krzysztof Pietrusewicz,w 2005 roku uzyskał stopień doktora

nauk technicznych w specjalności automatyka i robotyka na Wydziale

Elektrycznym Politechniki Szczecińskiej. Współautor książki „Odporna regulacja

PID o dwóch stopniach swobody”. Obecnie jest adiunktem w Instytucie

Automatyki Przemysłowej Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie. Jego zainteresowania badawcze skupiają się na m.in. na problematyce projektowania regulatorów PID i cyfrowym sterowaniu procesami ciągłymi. Uczestnik trzech

projektów badawczych prowadzonych w ramach Uczelnianego Centrum Mechatroniki ZUT. Od czerwca 2006 roku jest członkiem

Komitetu Organizacyjnego Konferencji MMAR. Od grudnia 2005 roku redaktor Control Engineering Polska.

Mgr inż. Zdzisław Sobczak odbył wieloletnią praktykę na stanowisku

specjalisty konstruktora: Politechnika Warszawska Wydział Elektroniki, Zakład

Aparatury Naukowej UNIPAN, Instytut Geodezji i Kartografii, Instytut Chemii

Przemysłowej, Polski Komitet Normalizacji Miar i Jakości PKNMiJ (obecny

Główny Urząd Miar). Od 1993 r. właściciel firmy Zakład Aparatury Pomiarowej i Sterującej WISO (www.wiso.pl). Osiągnięcia: patenty,

wdrożenia, dwie nagrody I-go stopnia „Za wybitne osiągnięcia naukowe i techniczne”. Z Control Engineering Polska

współpracuje od 2005 roku.

Jury Konkursu Produkt Roku 2008


PRODUKT ROKU 2008

zienie nowych oraz nowatorskich pomysłów, które wykorzystują sprzęt automatyki Mit-subishi Electric i w realnych zastosowaniach pozwalają uzyskać większą oszczędność ener-gii, większą dokładność i wyższą jakość oraz ulepszone przetwarzanie wyjść.

W skład jury wchodzili redaktorzy Control Engineering Polska. Spośród nadesłanych prac wybrali pięć najlepszych, a spośród tej piątki – zwycięzcę generalnego. Najlepsze oceny ze-brał Sebastian Giziewski z Politechniki Gdań-skiej, który opracował system „Mobilnej in-stalacji do fermentacji metanowej odchodów zwierząt hodowlanych – z uwzględnieniem au-tomatycznego sterowania procesem”.

W ocenie jury „autor bardzo szczegółowo i dogłębnie przedstawił niezbędne do zreali-zowania w układzie procesy. Jednocześnie zaproponował odpowiedni sprzęt i urządze-nia niezbędne do przeprowadzania kolejnych

etapów fermentacji i pozyskania gazu. Dzię-ki tak dokładnej znajomości procesów, moż-liwy był precyzyjny dobór elementów stero-wania, czujników, paneli operatorskich i ele-mentów wykonawczych. Znakomita większość z nich, zwłaszcza w zakresie układów automa-tyki i modułów We/Wy, zaczerpnięto z oferty firmy Mitsubishi Electric, co w pełni odpowia-dało wymogom konkursowym. Zaproponowa-ny system jest na wskroś praktyczny, a dodat-kowo mobilny. Spełnia również wymogi do-tyczące praktycznych korzyści wynikających z jego ewentualnego wdrożenia” (fragment re-cenzji dra inż. Andrzeja Ożadowicza).

Pracę konkursową Sebastiana Giziewskie-go opublikujemy w jednym z tegorocznych wydań CE Polska.

Control Engineering Polska było patronem medialnym konkursu.


� Laureaci konkursu Automation Scholarship wraz z opiekunami prac i organizatorami (od lewej): Marcin Licznerski, student Politechniki Gdańskiej (III miejsce); Sebastian Giziewski, student Politechniki Gdańskiej (I miejsce); dr inż. Mirosław Włas (Politechnika Gdańska); Makoto Kato, Manager of FACEE, Mitsubishi Electric; dr hab. inż. Elżbieta Bogalecka, prof. Politechniki Gdańskiej; Piotr Golis, student Akademii Górniczo-Hutniczej; dr inż. Piotr Micek (Akademia Górniczo-Hutnicza) oraz Andrzej Baryłko (II miejsce), prezes MPL Technology

� Andrzej Baryłko, prezes MPL Technology oraz Makoto Kato, Manager of Factory Automation Central Eastern Europe, Mitsubishi Electric, wręczali nagrody dla studentów w konkursie Automation Scholarship.


PRODUKT ROKU 2008

I MIEJSCE 8,03 PKT.

Proficy Plant Applications 4.3 – oprogramowanie wizualizacyjneGE Fanuc Intelligent Platforms

II MIEJSCE 7,75 PKT.

Automation Studio 3.0 – oprogramowanie narzędziowe sterowników B&RB&R Automatyka Przemysłowa

III MIEJSCE 7,15 PKT.

Adroit 7.0 – oprogramowanie wizualizacyjneAdroit Technologies

Kategoria: Integracja danych i programów

Pakiet Adroit SCADA Agent Server + User Interface przeznaczony jest do wizualizacji i sterowania procesami przemysłowymi oraz archiwizacji danych w 32-bitowym środowisku. Użytkownik płaci tylko za bramki (agenty) wymieniane z zewnętrznym serwerem. Charakteryzuje się szerokim wyborem sterowników oraz możliwością tworzenia nowych driverów przez producenta. Mocną stroną Adroit jest otwartość: GSM, Excel, Access, OLE, OLE DB, DDE, OPC,

Active X, Visual Basic, Java, SQL oraz grafika wektora. Program wzbogacono o bogatą bibliotekę szablonów i elementów graficznych (ponad 500). Użytkownik nie traci efektów swojej pracy dzięki redundancji oraz możliwości eksportu i importu wszelkich danych i ustawień. Produkt dysponuje wysokim poziomem zabezpieczeń i ciekawie rozwiązanym systemem rejestracji zdarzeń historycznych oraz alarmów.

Automation Studio 3.0 to oprogramowanie narzędziowe dla zadań sterowania, wizualizacji, napędów i komunikacji. Umożliwia programowanie w językach normy IEC 61131-3, a także dodatkowo ANSI C oraz Automation Basic. Jako połączenie systemów ERP, narzędzi E-CAD i automatyki umożliwia tworzenie indywidualnego oprogramowania

maszyny opartego na zautomatyzowanych procesach. System zapewnia producentom maszyn duże potencjalne oszczędności. Niweluje potrzebę inwestycji dużej ilości środków na implementację interfejsów komunikacyjnych łączących systemy sterowania, napędy i wizualizację. Poza tym użytkownicy Automation Studio mogą tworzyć szybciej i pewniej projekty automatyzacji oraz bezproblemowo integrować je z istniejącymi już procesami.

Proficy Plant Applications to oprogramowanie klasy MES, które ułatwia monitorowanie produkcji według kluczowych kryteriów. Dzięki temu wpływa na poprawę efektywności produkcyjnej. Za pomocą zintegrowanych raportów sieciowych oraz usług

umożliwiających komunikację ze wszystkimi modułami Proficy (np. iFIX lub Historian) system ułatwia podejmowanie decyzji biznesowych w czasie rzeczywistym.

Proficy Plant Applications, dzięki modułowej budowie i szeregu narzędzi programistycznych, charakteryzuje się dużą

elastycznością. Pomimo rozbudowanej bazy narzędzi i raportów dostępnych natychmiast po zainstalowaniu może być również swobodnie rozwijany i dopasowywany pod konkretne potrzeby użytkowników.

Gotowe rozwiązania w prosty sposób pozwalają na powiązanie Plant Applications z systemami klasy ERP. Dzięki temu dane pochodzące ze środowiska biznesowego mogą być w automatyczny sposób uzupełniane realnymi danymi pochodzącymi wprost z produkcji – z systemów HMI/SCADA lub też bezpośrednio z serwerów OPC.

Jak udowodniono na przykładzie wdrożenia w browarze w Warce – kompletny, działający system może być oddany do użytku w czasie krótszym niż pół roku. W porównaniu do podobnych rozwiązań dostępnych na rynku jest to czas bardzo krótki i stanowi ważny punkt wyróżniający opisywane rozwiązanie.


PRODUKT ROKU 2008

I MIEJSCE 8,06 PKT.

Power Panel PP45 – panel operatorski ze sterownikiemB&R Automatyka Przemysłowa


AFL-317A – komputer przemysłowyiEi Technology


DyaloX – komputer przemysłowyOmron Electronics

Kategoria: Interfejsy użytkownika

Komputer przemysłowy Dyalox jest oferowany w dwóch wersjach – jako panel operatorski z ekranem dotykowym 12-15'' lub oddzielnie, jako ekran dotykowy 15-17'' i komputer w obudowie przemysłowej. Komputery IPC Dyalox dostarczane są z przemysłową wersją systemu operacyjnego Windows XP Embedded i oprogramowaniem diagnostycznym OMRON RAS. Płyta główna komputerów Dyalox produkowane jest w firmie OMRON, co zapewnia ścisłą kontrolę nad procesem

produkcji i zastosowanych komponentów. Dyalox, wśród innych komputerów IPC, wyróżnia się właśnie rozwiązaniem OMRON RAS – płyty OMRON RAS i aplikacji OMRON RAS Utility. Płyta jest niezależna od płyty głównej komputera i rejestruje informacje o nieprawidłowościach w działaniu IPC, temperaturze procesora, napięciach zasilania. System RAS sam przeciwdziała wystąpieniu awarii IPC i pozwala na analizę występujących nieprawidłowości.

Komputer panelowy AFL-317A to wydajny, kompletny system wyposażony w ekran dotykowy o przekątnej 17'' oraz standardowo w procesor Core2 Duo E2160 1,8 GHz, moduł 1 GB DDR2 pamięci operacyjnej RAM oraz dysk twardy HDD Sata 160 GB. Pracą komputera steruje chipset Intel 945G.

Produkt ma bogate wyposażenie przy korzystnej cenie. Konstrukcja mechaniczna, estetyka obudowy, stopień szczelności IP 65 od czoła, duża wydajność sprawiają, że jest

to konstrukcja uniwersalna. Dlatego jej zastosowanie wykracza poza aplikacje przemysłowe. To także gotowe rozwiązanie do aplikacji typu KIOSK.

Relatywnie niska cena wobec wyłącznie przemysłowych komputerów panelowych oraz estetyczna obudowa sprawia, że jest to rozwiązanie, które może zastąpić zwykły komputer PC wszędzie tam, gdzie istotna jest oszczędność przestrzeni.

B&R Power Panel PP45 to sterowanie i obsługa w jednym

urządzeniu. Jako system komunikacji wykorzystane są sieci Ethernet oraz X2X,

która umożliwia podłączenie We/Wy z systemu X20/X67.

Dodatkowo urządzenia te zostały wyposażone w gniazdo dla kart interfejsów.

W zależności od wymagań Power Panel może być rozszerzony o komunikację CAN bus (serwonapędy B&R i urządzenia innych producentów poprzez CANopen) oraz Profibus DP lub RS485/RS232 (dowolny protokół, np. Modbus). Dzięki temu produkt odpowiada każdemu rodzajowi zadania.

Możliwy jest poza tym zdalny dostęp za pomocą sieci Ethernet czy modemu.

W urządzeniu zaimplementowane są serwery FTP oraz WWW, a także zdalny pulpit (poprzez system VNC). Sterownik może wysyłać e-mail z załącznikiem z dowolnego serwera pocztowego, a także wiadomości SMS z telefonu komórkowego podłączonego do sterownika.

Wszystkie komponenty wraz z ekranem 5,7'' QVGA LCD są scalone w jednej, kompaktowej obudowie. Dostępne są wyświetlacze z ośmioma odcieniami szarości lub kolorowe z przyciskami funkcyjnymi bądź ekranem dotykowym. PP45 pracuje bez wentylatora i ma od frontu stopień ochrony IP65. Może być zatem wykorzystywane w ciężkim warunkach przemysłowych. Kompaktowe wymiary, zintegrowane funkcje sterowania i wizualizacji oraz interfejs We/Wy czynią z niego niedrogie, kompletne rozwiązanie dla producentów maszyn.


PRODUKT ROKU 2008

I MIEJSCE 8,37 PKT.

Protokół Ethernet Powerlink jako otwarte oprogramowanie openPowerlinkB&R Automatyka Przemysłowa


SureCross DX80 – system komunikacji bezprzewodowejBanner Engineering


Switch JetNet 4510 – zarządzalny przełącznik przemysłowyKorenix

Kategoria: Sieci i komunikacja

openPOWERLINK został opublikowany jako produkt w pełni „open source”, bazujący na platformach Linux i Windows XP. W ten sposób powstał pierwszy całkowicie otwarty system komunikacji czasu rzeczywistego. Pakiet programowy openPOWERLINK zawiera kompletny zestaw protokołu dla Managing Node (master) i Controlled Node

(slave). Taka implementacja umożliwia uzyskanie czasów cykli synchronizacji około 0,5 ms, a przy wsparciu koprocesora nawet 0,1 ms.

Główną zaletą Ethernet POWERLINK jest fakt, że protokół może być zaimplementowany na dowolnym standardowym sprzęcie oraz procesorze Ethernet. Ethernet POWERLINK jest jedynym rozwiązaniem czasu rzeczywistego na bazie przemysłowego Ethernetu z mikrosekundową prędkością i precyzją, które nie wymaga obsługi poprzez dedykowany sprzęt oraz układy ASIC. Bazuje wyłącznie na międzynarodowych standardach.

Sieć ETHERNET Powerlink wykorzystywana jest do synchronizacji zadań sterowania, napędu i wizualizacji. Firma B&R oferuje moduły komunikacyjne ETHERNET Powerlink do sterowników PLC, paneli operatorskich oraz komputerów przemysłowych (SoftPLC, SoftCNC), jak również serwonapędów. Od momentu opracowania standardu zainstalowano ponad 3 000 stacji ETHERNET Powerlink u ponad 50 różnych klientów.

DX80 to system kompaktowych stacji zdalnych I/O, które umożliwiają dwukierunkową bezprzewodową komunikację radiową z czujnikami i urządzeniami wykonawczymi. Urządzenia dysponują stopniem ochrony IP67 i mogą pracować w szerokim zakresie temperatur pracy. Dzięki temu montaż jest uproszczony i nie trzeba stosować dodatkowych obudów.

W systemie zastosowano szereg protokołów i algorytmów pracy zabezpieczających przed utratą danych. W razie wystąpienie przerwy w komunikacji natychmiast informują o zaistniałej sytuacji. Instalacja DX80 jest bardzo prosta. W przypadku podstawowej konfiguracji wystarczy wpiąć się w terminal przy jednym urządzeniu, a z drugiego terminala – oddalonego nawet o 3 km – uzyskuje się dany sygnał na wyjściu.

JetNet 4510G jest zarządzalnym, przemysłowym switchem, wyposażonym w siedem portów RJ-45 10/100TX oraz trzy porty RJ-45 10/100TX, które mogą być używane zamiennie z trzema modułami światłowodowymi SFP.

Zastosowanie w switchu trzech, zamiast często spotykanych dwóch złączy światłowodowych typu LC zwiększa możliwości

użycia urządzenia i ma wpływ na lepszą ekonomikę jego stosowania.

Dzięki takiej budowie użytkownik może w łatwy sposób dostosować switch do swojej aplikacji, wybierając np.: osiem portów RJ45 i dwa porty światłowodowe lub dziewięć portów RJ45 i jeden światłowodowy itd.

JetNet 4510G wyróżnia technologia Multiple Super Ring, która zapewnia czas odtwarzania komunikacji poniżej 5 ms.


PRODUKT ROKU 2008

I MIEJSCE 9,9 PKT.

FR D-700 – przetwornica częstotliwościMitsubishi Electric


PowerFlex 7000 – beztransformatorowy przemiennik częstotliwości średniego napięciaRockwell Automation


PACMotion – serwonapędyGE Fanuc Intelligent Platforms

Kategoria: Silniki, napędy i sterowanie nimi

FR-D700, przetwornice częstotliwości wektorowych pracujące w pętli otwartej, dedykowane są do szerokiego spektrum aplikacji i zastosowań. Moment rozruchowy dla tej serii to 150% przy 1 Hz. Dla tej klasy napędów przewidziano przeciążalność 200% – 3 s, 150% – 60 s. Wbudowany port

komunikacyjny MODBUS RTU oparty na RS485 pozwala na szybką i łatwą integrację napędu w prostych aplikacjach sieciowych.

Seria została wyposażona w wiele nowych funkcji, takich jak: kontrolowane zatrzymanie napędu po odcięciu zasilania, automatyczne wznowienie pracy po wystąpieniu błędu lub

alarmu z określonej przez użytkownika grupy, wznowienie pracy po zaniku i przywróceniu zasilania z poszukiwaniem częstotliwości. FR D-700 mają poza tym rozbudowane funkcje zapobiegania utknięciu (automatyczny dobór szybkości narastania częstotliwości), funkcję zapobiegania regeneracji oraz funkcję „traverse” dla aplikacji cyklicznie powtarzalnych.

Powyższe właściwości oraz badanie żywotności poszczególnych komponentów (timer konserwacji) sprawia, że przetwornice FR D-700 są bardzo cenione wśród producentów maszyn, urządzeń i aplikacji dla różnych gałęzi przemysłu. Dodatkowo funkcja zablokowania dostępu do parametrów hasłem zwiększa bezpieczeństwo obsługi i maszyny. Zwarta budowa oraz montaż przetwornic „jedna obok drugiej” pozwala na osiągnięcie optymalnego rozplanowania i oszczędność miejsca w szafie sterowniczej.

Przemiennik częstotliwości Power Flex 7000 to jedyny na rynku światowym przemiennik średniego napięcia w wykonaniu przemiennika prądowego. Charakteryzuje się dużą niezawodnością dzięki zastosowaniu kluczy tyrystorowych SGCT i prostej konstrukcji wewnętrznej. Ponadto cechuje się bardzo niską zawartością harmonicznych w prądzie silnika,

co decyduje o możliwości stosowania do silników w zwykłym wykonaniu bez dodatkowych strat mocy.

Urządzenie, w wykonaniu z prostownikiem sterowanym z modulacją szerokości impulsów, wprowadza minimalną ilość harmonicznych do sieci zasilającej i umożliwia zwrot energii do sieci (unikalne).

To jedyny na rynku przemiennik średniego napięcia bez transformatora.

Serwonapędy PACMotion są zintegrowane ze sterownikiem typu PAC. Sercem serwonapędu jest specjalizowany moduł IC695PMM335, instalowany w kontrolerze serii RX3i. Takie rozwiązanie zapewnia ścisłą integrację systemu sterowania dyskretnego czy też ciągłego ze sterowaniem serwonapędami.

W razie potrzeby można instalować w jednym kontrolerze RX3i wiele modułów IC695PMM335 i w ten sposób rozbudowywać zasoby serwonapędu, pozwalając na obsługę

nawet 40 osi. Rozbudowa o kolejne moduły nie powoduje pogorszenia czasu reakcji serwonapędu, dzięki zastosowanej architekturze polegającej na zrównolegleniu i oddzieleniu procesorów sterujących pracą osi od głównej jednostki centralnej kontrolera RX3i.

Ważną cechą urządzenia jest duża precyzja. Programowanie serwonapędu odbywa się z wykorzystaniem liczb zapisanych w 64-bitowym formacie zmiennoprzecinkowym.


PRODUKT ROKU 2008

I MIEJSCE 7,44 PKT.

SafetyOne – sterownik bezpieczeństwaIDEC


4XP0000.00-K20... – moduły przycisków z podświetlaną ramkąB&R Automatyka Przemysłowa


XL6 – sterownik z kolorowym panelem dotykowymHorner APG

Kategoria: Sterowanie dyskretne i sygnalizatory stanu

SafetyOne jest sterownikiem obwodów bezpieczeństwa urządzeń przemysłowych, takich jak: roboty, linie montażu, obrabiarki, przenośniki, prasy oraz inne. Przeznaczony jest do realizacji złożonych funkcji, ale nie wymaga programowania. Konfiguracji sterownika dokonuje się przez wybór logiki sterującej.

Dostępne schematy działania obejmują wiele typowych zastosowań. Sterownik może współpracować z wszelkimi urządzeniami bezpieczeństwa – przyciskami stopu, wyłącznikami drzwiowymi, kurtynami świetlnymi, trzypozycyjnymi przyciskami zezwolenia (enabling switch) oraz innymi. SafetyOne zapewnia 4 kategorię bezpieczeństwa wg EN954-1. Stany wejściowych obwodów

bezpieczeństwa są przekazywane na wyjścia monitorujące, co umożliwia ich przekazanie do sterownika obwodów roboczych maszyny. Czytelny panel czołowy wyposażony w wyświetlacz w czytelny sposób obrazuje aktualny stan obwodów bezpieczeństwa.

Urządzenie jest wdrożeniem nowej koncepcji sterownika bezpieczeństwa – jest alternatywą z jednej strony dla układów opartych na przekaźnikach bezpieczeństwa z drugiej na sterownikach typu safety PLC. Produkt jest łatwy w instalacji, wymaga jedynie wyboru funkcji i prawidłowego podłączenia. Mimo to może realizować złożone funkcje, co daje znaczne oszczędności w stosunku do klasycznych sterowników Safety PLC.

Użytkownik nie musi szkolić projektantów w zakresie programowania, oszczędza czas poświęcony na projektowanie i programowanie, a także weryfikację i testowanie projektu.

B&R, poza kompletnymi systemami sterowania, dostarcza również mniej skomplikowane urządzenia dla przemysłu. Moduły przycisków są dostępne w dwóch wersjach, z których jedna oferuje cztery membranowe przyciski o krótkim skoku, a druga sześć takich przycisków oraz dodatkowo zgodny z normą przycisk stopu awaryjnego z wyprowadzonymi

stykami. Obie wersje dostępne są z przyciskami okrągłymi oraz kwadratowymi.

Szczególnie innowacyjny jest system sygnalizacji zastosowany w opisywanych modułach. Każdy przycisk otoczony jest podświetlaną diodami LED ramką, która zapewnia równomierny rozkład światła. Dzięki temu zagwarantowana jest optymalna czytelność i efektywność urządzenia sygnalizacyjnego nawet przy znacznych odległościach.

Sterownik XL6 jest sterownikiem typu all-in-one wyposażonym w graficzną, dotykową matrycę TFT, obsługującą 32 000 kolorów, obsługę sygnałów I/O oraz rozbudowane możliwości komunikacyjne w postaci trzech portów szeregowych oraz opcjonalnego portu Ethernet. Standardowo każda jednostka wyposażona jest również w port CsCAN oraz port kart MicroSD – przeznaczony do logowania danych procesowych, alarmów oraz przechowywania programów sterujących.

Programowanie realizowanej jest z poziomu bezpłatnego narzędzia Cscape. Matryca TFT może bezawaryjnie pracować w temperaturach od -0oC do +60oC. Z kolei 1 MB pamięci przeznaczonej na grafikę pozwala na zbudowanie przeszło 1 000 ekranów operatorskich. Użytkownik ma do dyspozycji pięć w pełni programowalnych klawiszy funkcyjnych oraz klawisz systemowy, który pozwala na szybką diagnostykę sterownika.


PRODUKT ROKU 2008

I MIEJSCE 7,67 PKT.

SBOC-M/SBOI-M – kompaktowy system wizyjnyFesto


3DLevelScanner – przetwornikAPM Automation Solutions


AMC – przenośny system kalibracyjnyGE Sensing

Kategoria: Urządzenia pomiarowe i czujniki

SBOC-M/SBOI-M to kompaktowy system wizyjny do nagrywania i wizualizacji szybkich procesów przemieszczania. Dostępny w wersji z zintegrowanym

obiektywem lub z wymiennym obiektywem z mocowaniem

w systemie C. Stanowi alternatywę dla klasycznych szybkich kamer.

System SBOC-M/SBOI-M dysponuje kompaktową konstrukcją z możliwością stosowania różnych obiektywów, w zależności od warunków otoczenia. Charakteryzuje się dużą szybkością nagrywania – do 2 000 klatek/sek. Dzięki innowacyjnej technologii kompresji nagrane sekwencje zajmują maks. do 30 MB/1 film. System umożliwia synchronizację czasową wielu kamer, które mogą pracować

w sieci Ethernet. Istnieje też możliwość zdalnego monitorowania procesu technologicznego, dzięki wbudowanemu przyłączu Ethernet i oprogramowaniu Web-Server.

Inne zalety SBOC-M/SBOI-M to: kompaktowa konstrukcja odpowiednia dla zastosowań przemysłowych, stopień ochrony IP 65/67 czy oprogramowanie PC, które zapewnia szybkie uruchamianie i wizualizację oraz archiwizację nagranych sekwencji. Szybka lokalizacja źródeł błędów jest możliwa dzięki niezawodnej analizie indywidualnych lub cyklicznych szybkich ruchów.

Korzyści z wykorzystania systemu to: redukcja czasu i kosztów przy uruchamianiu oraz konserwacji, bezpieczeństwo procesów przy dużych częstotliwościach cykli, rozszerzenie funkcji poprzez aktualizację oprogramowania oraz proste uruchamianie za pomocą oprogramowania PC.

Czujnik 3DLevelScanner został zaprojektowany dla potrzeb przetwórstwa i produkcji materiałów sypkich. Charakteryzuje się dużą dokładnością pomiaru (3D) dla dowolnych typów proszków czy też granulatów przechowywanych we wszelkiego rodzaju zbiornikach, niezależnie od ich wymiaru. Nie bazuje na pomiarze punktowym, ale opiera się na całej siatce punktów, których liczba jest zależna od nierównomierności powierzchni skanowanej.

Czujnik generuje trójwymiarową mapę powierzchni skanowanej. W wersji MV czujnik dodatkowo generuje trójwymiarową mapę powierzchni materiału. Wyjście analogowe to średnia wartość pomiarowa, a nie wartość punktowa z danej chwili. Urządzenie może działać w środowiskach silnie zapylonych, jak np. wapno, cement itp.

Czujnik sprawdza się tam, gdzie bezdotykowe przetworniki radarowe nie zapewniają odpowiedniej jakości pomiaru.

Pod nazwą AMC (Advanced Modular Calibrator) kryje się system kalibracyjny składający się z kilku elementów, które w zależności od wymagań użytkownika można różnie konfigurować. Podstawowym elementem systemu AMC jest wielofunkcyjny kalibrator DRUCK DPI 620, który może jednocześnie mierzyć i symulować sygnały prądowe, napięciowe, rezystancję, częstotliwość lub sygnały czujników temperaturowych RTD i TC. Wbudowany cyfrowy komunikator

HART pozwala na konfigurowanie i kalibrację inteligentnych przetworników.

To jedyny na rynku przenośny kalibrator wielofunkcyjny z zintegrowanym ręcznym zadajnikiem ciśnienia – pneumatycznym do 100 bar lub hydraulicznym do 1 000 bar. Sterowanie odbywa się za pomocą kolorowego, dotykowego panelu. Urządzenie oferuje komunikację przez USB i WIFI. Współpracuje z wbudowanym systemem Windows CE.


PRODUKT ROKU 2008

I MIEJSCE 10,3 PKT.

Zintegrowany System Sterowania iQMitsubishi Electric

II MIEJSCE 7,4 PKT.

ILC 150 GSM/GPRS – sterownik bezprzewodowyPhoenix Contact


APC 620 embedded – komputer przemysłowyB&R Automatyka Przemysłowa

Kategoria: Wbudowane systemy sterowania

Zintegrowany System Sterowania iQ łączy w jednym systemie sterowania następujące technologie: PLC (najszybsze na rynku automatyki przemysłowej – 9,5 ns//inst. logiczną), Motion (możliwość kontrolowania

w pojedynczym systemie do 96 osi serwo), CNC (kontroler NC Q173NCCPU obsługuje maksymalnie 16 osi symultanicznych w siedmiu systemach / kanałach) i ROBOT (procesor sterujący pracą robota upraszczający wymianę sygnałów pomiędzy robotem a linią produkcyjną). Dzięki połączeniu tych czterech technologii na jednej płycie bazowej możliwa jest bardzo

szybka i łatwa wymiana danych pomiędzy nimi w systemie oraz wspólne sterowanie bez sieci przemysłowych i związanych z nią problemów.

Zintegrowany System Sterowania IQ wyróżnia się: zwiększeniem wydajności produkcji, podniesieniem jakości wytwarzanych produktów, minimalizacją kosztów związanych z utrzymaniem systemu, monitoringiem i rozruchem. Dzięki możliwości podłączenia do sieci CC-Link IE otwierają się nowe perspektywy komunikacji w deterministycznej, światłowodowej sieci Ethernet z prędkością 1 Gbit/s.

System iQ jest następcą systemu Q, który z powodzeniem stosowany jest w najbardziej zaawansowanych technologicznie aplikacjach na świecie. Również na polskim rynku w wielu zakładach produkcyjnych został wybrany jako najbardziej optymalny system do sterowania procesem produkcji.

ILC 150 GSM/GPRS łączy w jednym urządzeniu przemysłowy sterownik ILC 150 oraz modem GSM/GPRS. Jest to w pełni skalowalny sterownik z 16 wejściami i 4 wyjściami cyfrowymi, z możliwością rozszerzenia poprzez magistralę Interbus o dalsze 63 moduły (maksymalnie do 4 096 punktów I/O). Komunikację z siecią zapewniają zaimplementowane moduły Ethernet TCP i UDP oraz SMS/GPRS. Cechą wyróżniającą sterownik ILC150 GSM/GPRS jest zintegrowanie z modemem

GSM (automatyka i telemetria w jednym urządzeniu). Umożliwia to łatwą transmisję na dowolne odległości danych procesów, informacji o stanach roboczych lub meldunków zakłóceń do centrali sterowni lub bezpośrednio do telefonu komórkowego służby utrzymania ruchu. Po wyposażeniu wyspy pomiarowej w panel solarny można zapewnić pełną niezależność od jakiejkolwiek infrastruktury w punkcie pomiarowym.

APC620 embedded to kolejny model znanej rodziny komputerów przemysłowych. Wykorzystywaną w tym przypadku platformą systemową jest Windows XP embedded z rozszerzeniem dla czasu rzeczywistego. Ponadto możliwe jest wykorzystanie wielozadaniowego systemu operacyjnego czasu rzeczywistego B&R Automation Runtime w połączeniu z rozproszonymi systemami We/Wy i serwonapędami B&R.System operacyjny oferuje wiele korzyści dla aplikacji

wymagających systemu operacyjnego o minimalnym rozmiarze. Procesory Intel Celeron M oraz Pentium M 1,4 GHz zapewniają skalowalną moc obliczeniową zorientowaną na wymagania aplikacji. Ethernet Powerlink, CAN oraz zdalna płyta bazowa X2X są wbudowane jako złącza fieldbus. Procesor ma 256 KB pamięci SRAM podtrzymywanej bateryjnie. APC620 ma zintegrowane złącze Smart Display Link, które może obsłużyć zdalną linię z czterema wyświetlaczami na odległość do 160 m.


PRODUKT ROKU 2008

I MIEJSCE 10,64 PKT.

Modicon M340 – sterownik PLCSchneider Electric


AR4Matlab – narzędzie integrujące środowisko Matlab z automatyką B&RB&R Automatyka Przemysłowa


TZN4S-14S – sterownik temperaturyAutonics

Kategoria: Zaawansowane przetwarzanie i regulacja

Sterownik Modicon M340 jest uzupełnieniem serii Premium oraz Quantum. Podobnie jak one programowany jest przez Unity Pro 4.0. Urządzenie charakteryzuje się

wysoką wydajnością zarówno przy operacjach boolowskich, jak zmiennoprzecinkowych.

Dzięki 4 MB pamięci programu i 256 KB pamięci danych aplikacje sterownika mogą mieć 70 tysięcy instrukcji. W zależności od potrzeb istnieje możliwość wyboru czterech wersji z komunikacją Modbus oraz trzech, w których zostały zintegrowane po dwie spośród trzech sieci komunikacyjnych (CANopen, Ethernet lub Modus). Każdy sterownik wyposażony

jest w port USB mini-B do programowania bądź przyłączenia paneli graficznych Schneider Electric.

Modicon M340 budowany jest w oparciu o podstawę (4, 6, 8, 12 slotów), w której można zainstalować pełną gamę zasilaczy, procesorów, a także pełen zestaw modułów We/Wy – dyskretnych (do 64 kanałów na moduł), analogowych, specjalizowanych modułów szybkich liczników, a także modułów kontroli ruchu. Każdy moduł wspiera funkcję „hot swap”, czyli wymiany uszkodzonego modułu bez potrzeby zatrzymywania systemu.

Program sterownika przechowywany jest na dostarczanej wraz z procesorem karcie pamięci SD. Obsługa funkcji „Plug & Load” pozwala – po umieszczeniu karty w slocie pamięci – natychmiast wystartować z nową aplikacją. W przypadku zaniku zasilania cała pamięć procesora zrzucana jest na kartę pamięci.

Narzędzie AR4Matlab pozwala na przejście ze środowiska do obliczeń naukowych Matlab do świata automatyki. Wtyczka do Matlab/Simulink pozwala na przetransferowanie całego algorytmu do projektu w języku ANSI C w standardowym oprogramowaniu narzędziowym Automation Studio, służącym do programowania wszystkich sterowników, wyświetlaczy

i serwonapędów B&R. Dzięki temu użytkownicy Matlab/Simulink mogą całkowicie skupić się na rozwiązaniu danego problemu inżynierskiego w dobrze im znanym środowisku i bez problemu testować go w sterownikach B&R.

Matlab firmy MathWorks jest bardzo często wykorzystywany przez uczelnie oraz w zawaansowanych technologicznie gałęziach przemysłu, złożonych algorytmów sterowania, symulacji oraz modelowania obiektów i procesów.

TZN4S-14S to nowoczesny regulator w obudowie DIN 48x48 z podwójnym PID i autoregulacją oraz półprzewodnikowym wyjściem sterującym. Może współpracować z większością stosowanych w przemyśle czujników temperatury. Zapewnia podwójną regulację PID, ma funkcję autodostrojenia oraz szeroki zakres nastaw temperatury (19 zakresów), funkcję rampy, siedem trybów alarmowych, skalowanie, korektę wejścia i in.

Na uwagę zasługuje możliwość przyjmowania przez regulator nie tylko sygnałów z czujników temperatury, ale także innych czujników, które oferują sygnały napięciowe lub prądowe (1÷5 V DC, 1÷10 V DC lub 4÷20 mA DC – deklarowane programowo). Umożliwia to sterowanie nie tylko temperaturą, ale również innymi wielkościami fizycznymi (np. wilgotnością, ciśnieniem, przepływem itd.). Sterownik TZN4S mieści się w obudowie z tworzywa sztucznego standardu 48 x 48 mm.

PRODUKT ROKU 2008

Ethernet Powerlink, wśród dostępnych na rynku rozwiązań deterministycznego protokołu Ethernetu czasu rzeczywistego, stanowi jedno z niewielu rozwiązań, które mają swój otwarty dla użytkowników odpowiednik – openPowerlink. Standardowe okablowanie z kategorii CAT 5+, wraz z kartami sieciowymi o szybkości 100 Mbps, pozwala przy odpowiedniej konfiguracji ramki transmisyjnej (podział na część synchroniczną i asynchroniczną) uzyskać czasy cyklu przesłania informacji na poziomie 400 mikrosekund (dla 8 osi serwonapędów).

Pakiet programowy openPOWERLINK zawiera kompletny zestaw protokołu dla Managing Node (master) i Controlled Node (slave). Taka implementacja umożliwia uzyskanie czasów cykli synchronizacji około 0,5 ms, a przy wsparciu koprocesora nawet 0,1 ms.

Sieć ETHERNET Powerlink wykorzystywana jest do synchronizacji zadań sterowania, napędu i wizualizacji. Firma B&R oferuje moduły komunikacyjne ETHERNET Powerlink do sterowników PLC, paneli operatorskich oraz komputerów przemysłowych (SoftPLC, SoftCNC), jak również serwonapędów. Od momentu opracowania standardu zainstalowano ponad 3 000 stacji ETHERNET Powerlink u ponad 50 różnych klientów.

Protokół Ethernet Powerlink jako otwarte oprogramowanie openPowerlinkB&R Automatyka Przemysłowa

Wybór redakcji Control Engineering Polska

Perfection in Automationwww.br-automation.com

�� Ethernet POWERLNIK

�� !"#$%� &''(� )�� *�� +�� ,�)�� - �)�� *,��+�� */)�� +�*��*�0��1 �+�� ,2�,��)� )�� 3�� 4�56��78��"�9��*��)� )��1�� /�,�� )�;&'�'''��0��+�

ZAAWANSOWANE TECHNOLOGIE

Silniki z wewnętrznymi magnesami trwałymi (IPM)

Trwałe przyciąganie

Standardy dotyczące sprawności oraz obowiązkowe specyfikacje odnośnie minimalnych osiągów energetycz-nych, pchają projektantów tego

typu silników do podwyższania ich sprawno-ści energetycznej. Urządzenia takie cechują się mocą wyjściową w zakresie od 1 do 500 koni mechanicznych (od 0,75 do 375 kW). W porównaniu z innymi typami silników urzą-dzenia z wewnętrznymi magnesami trwałymi (IPM) na wirniku oferują wymiernie większą sprawność energetyczną oraz szereg innych korzyści.

Projektowanie IPM pozwala na ukrycie produkowanego strumienia magnesów trwa-łych wewnątrz struktury wirnika. Mamy tu zatem do czynienia z podejściem, które różni się od konwencjonalnego projektowania sil-ników z magnesami trwałymi (PM). Takiego, które polega na prostym montowaniu magne-sów na powierzchni wirnika. Silniki z we-

wnętrznymi magnesami trwałymi były używane przez pewien czas

w serwomotorach dla samodziel-

nych centrów obróbkowych (CNC), w maszy-nach narzędziowych i innych przyrostowych systemach ruchu o wysokiej precyzji. Obec-nie w aplikacjach o tak wysokiej dynamice wzmocnienie wydajności i przerobu jest bra-ne pod uwagę w większej mierze niż spraw-ność.

Nowością w odniesieniu do silników z we-wnętrznymi magnesami trwałymi jest ich za-stosowanie w szerszym zakresie aplikacji prze-mysłowych oraz przez producentów OEM. Jest to inicjatywa entuzjastycznie promowana przez firmę Baldor Electric. W projektowanych rozwiązaniach łączy stojan wykonany z ramy wielowarstwowej z wirnikiem wykonanym tak, że zawiera wewnętrzne magnesy trwałe.

– Sztabki magnesów osadzone w formie wirnika maszyny z biegunami wydatnymi pomagają skupić strumień i dostarczać więcej mocy, a także uzyskiwać większą sprawność oraz wolniejszy wzrost temperatury – tłuma-czy John Malinowski, dyrektor produkcji sil-ników w Baldorze. – Większy moment obroto-wy pochodzi od dodatkowych komponentów, dających moment reluktancyjny i rozwija-nych w silnikach z wewnętrznymi magnesa-mi trwałymi.

Stojan jest elementem laminowanej ramy, co eliminuje dodatkowe połączenie stojana z ramą i pozwala na bezpośrednie odprowa-dzanie ciepła z silnika. Listwy ukształtowane w cienkiej stali wielowarstwowej optymalizu-ją przepływ ciepła.

– Kiedy je nagromadzić i przykuć do siebie bezpośrednio pod ciśnieniem, przypomina-ją żelazny odlew ramy – mówi Malinowski (patrz: zdjęcie obok). – Przykładowo: w gru-pie urządzeń o mocy 400 koni mechanicznych

Biorąc pod uwagę olbrzymią liczbę instalacji oraz związany z tym znaczący udział w ogólnym zużyciu energii, silniki indukcyjne prądu przemiennego – przemysłowe „konie robocze” – do dziś znajdują się w czołówce urządzeń rozwijanych z punktu widzenia oszczędności energii.


Silnik z wewnętrznymi magnesami trwałymi Baldor Electric na pierwszy rzut oka wygląda jak maszyna w formie odlewu żelaznej ramy. Rama pomiędzy końcowymi okręgami jest złożona z cienkich, stalowych, wielowarstwowych płetw z zintegrowanym chłodzeniem.

silniki indukcyjne o najwyższej skuteczności oferują sprawność 96,2%, podczas gdy ma-szyny z wirnikiem z wewnętrznymi magne-sami trwałymi uzyskiwały wyniki sięgające 98,3%.

Silniki z wewnętrznymi magnesami trwa-łymi są sterowane przez standardowe nasta-wianie wektora prędkości napędu. Wymagają jedynie specjalnego oprogramowania.

– Pętla otwarta sterowania jest powszech-na, ale enkodery mogą zostać łatwo dodane do aplikacji, gdy potrzebna jest bardziej precy-zyjna regulacja lub pozycjonowanie – zauważa Malinowski.

Przedstawiciele Baldora dostrzegają duży potencjał rynkowy silników o wysokiej sprawności energetycznej. Zwłaszcza, że cha-rakteryzują się cztery do pięciu razy mniej-szą ramą, pięć do siedmiu razy większą mocą oraz prawie 50-procentowymi oszczędnościa-mi na wadze, w porównaniu z maszynami in-dukcyjnymi prądu przemiennego.

– Baldor dysponuje silnikami z IPM o mo-cach 150 koni mechanicznych oraz prototy-pami o większych mocach – mówi dyrektor produkcji silników w tej firmie. – Urządze-nia o mocach rzędu 400 koni mechanicz-nych wprowadzimy do oferty w 2009 roku. W przyszłości planujemy produkcję nawet 1 000-konnych silników.

Kolejną możliwą płaszczyzną zastosowań dla technologii wewnętrznych magnesów trwałych może być segment silników plaso-

wanych powyżej klasy Premium (zdefiniowa-nej przez Międzynarodowe Stowarzyszenie Producentów Sprzętu Elektrycznego NEMA). Międzynarodowa Komisja Elektrotechniczna (International Electrotechnical Commision) zdefiniowała ostatnio kategorię najwyższej sprawności w odniesieniu do silników prze-mysłowych (nazwana IE4 – super Premium) bez specyfikowania typu motorów. Zdaniem Johna Malinowskiego kategoria IE4 nie po-winna być limitowana jedynie do silników indukcyjnych prądu zmiennego.

Trzeba przy tym pamiętać, że w przypadku silników z wewnętrznymi magnesami trwały-mi mamy do czynienia z wysokimi kosztami początkowymi. Oczywiście wzrost sprzeda-ży powinien wpłynąć na obniżenie kosztów wytwarzania. Z drugiej strony możemy spo-dziewać się znacznej oszczędności energii. Dlatego silniki prądu zmiennego z wewnętrz-nymi magnesami trwałymi mają coraz bar-dziej eksponowane miejsce w szerokim kręgu aplikacji przemysłowych, które stosowane są w celu oszczędzania energii oraz mocy.

Frank J. Bartos

Artykuł pod redakcją dra inż. Krzysztofa Jaroszewskiego,asystenta w Zakładzie Automatyki

Instytutu Automatyki PrzemysłowejZachodniopomorskiego Uniwersytetu

Technologicznego

Wbudowane magnesy trwałe jako element systemu oszczędzania energii

Magnesy trwałe, wbudowane do wirnika silnika prądu zmiennego wpływają – ze względu na większą złożoność – na wzrost kosztów projektu w porównaniu do rozwiązań opartych na montażu powierzchniowym magnesów na wirniku. Jednakże pozwalają na uzyskanie nadzwyczajnych osiągów oraz korzyści. Jak już wspomniano w głównej części artykułu, silniki

z wewnętrznymi magnesami trwałymi wytwarzają składową w postaci „momentu reluktancyjnego” jako dodatek do składowej momentu magnetycznego. W rezultacie osiąga się większy moment wyjściowy w przeliczeniu na rozmiar silnika. Inne zalety silników z wbudowanymi magnesami trwałymi to utrzymywanie wyższego współczynnika sprawności mocy oraz większy zakres możliwości obciążania silnika w stosunku do silników indukcyjnych prądu przemiennego.

Baldor Electric oferuje obecnie silniki o mocach do 150 koni mechanicznych (112 kW) dla aplikacji ogólnego zastosowania. Jednak już w niedługim czasie przewidywane są rozwiązania o większej mocy. Projektowanie ram warstwowych bazuje na jednym rozmiarze stojana i wirnika dla każdego rozmiaru silnika. Co ważne, wielkość wału jest wskazywana jako identyczna w stosunku do stosowanej dla zdefiniowanych przez NEMA standardowych silników indukcyjnych. John Malinowski, dyrektor produkcji silników w Baldorze podkreśla, że technologia wewnętrznych magnesów trwałych stała się pod względem kosztów atrakcyjniejsza również od projektów bazujących na kosztownych miedzianych wirnikach. Takich, które używano w poprzednich silnikach indukcyjnych o wysokiej sprawności, aby ostatecznie osiągnąć prowadzenie w zakresie sprawności.

ZAAWANSOWANE TECHNOLOGIE


ARTYKUŁ SPONSOROWANY

Simon Davis, Safety Product Marketing, Interfaces Business Unit, Phoenix Contact Electronics, Bad Pyrmont, Niemcy

W przeciwieństwie do standardowych przekaźników bezpieczeństwa, programo-walne sterowniki bezpieczeństwa pozwalają na konfigurowanie licznych wejść i wyjść bezpieczeństwa, dzięki czemu konstruktorzy maszyn mogą je znacznie lepiej dostosować do potrzeb. Dlatego w ostatnich latach wzrasta ich stosowanie. Funkcje bezpieczeństwa sterownika trzeba programować odrębnie za pomo-cą specjalnego oprogramowania. Etap konfigurowania i ustawiania jest często skomplikowany i zajmuje dużo czasu, co zmniejsza korzyści ze stosowania tej techniki. Dlatego koncepcja modułowego przekaźnika bezpieczeństwa, który może być łatwo i bezbłędnie rozbudowywany i modyfikowany bez potrzeby pro-gramowania, może dać oszczędności kosztowe w zastosowaniach w technice budowy maszyn.

WprowadzenieW celu ochrony personelu obsługującego i konserwacyjnego przed potencjalny-mi zagrożeniami dzisiejsze maszyny są zwykle wyposażone w szereg elementów zabezpieczających. Obejmują one tradycyjne wyłączniki awaryjne, wyłączniki drzwiowe, fotokomórki i skanery laserowe, wszystko to służy do monitorowania określonych obszarów maszyny. Zwykle każdy czujnik jest monitorowany przez przekaźnik bezpieczeństwa. Dokładniej oznacza to, że przekaźnik zainstalowany w szafie sterowniczej przypisany jest wyłącznie jednej funkcji bezpieczeństwa. W maszynach o średniej i wysokiej złożoności, obejmujących szereg różnych funkcji bezpieczeństwa, może to w rezultacie dać stosunkowo dużą liczbę prze-kaźników bezpieczeństwa. W konsekwencji z powodu wielu przekaźników do-stępne miejsce w szafie zostaje mocno ograniczone.

Jeśli konieczne są dodatkowe styki, do podstawowego przekaźnika bezpieczeń-stwa można podłączyć moduł rozszerzający. W tym wypadku zasilanie styku jest podłączane do redundantnego zestawu zestyków zwiernych w przekaźniku pod-stawowym. W rezultacie styków tych nie można już wykorzystać do innych zadań przełączania. Aby zagwarantować bezbłędne przełączanie modułu rozszerzają-cego, konieczna jest również ocena zestyku sygnałowego zwiernego w obwodzie restartującym przekaźnika podstawowego. Jeśli ten istotny dla bezpieczeństwa element obwodu nie został starannie okablowany, istnieje możliwość, że błędy – np. zamknięty z powodu stopienia zestyk w module rozszerzającym –nie będą już wykrywane. Szereg podobnych błędów mógłby prowadzić do częściowej lub na-wet pełnej utraty funkcji bezpieczeństwa. Aby rozwiązać ten problem i zapobiec podobnym stanom krytycznym w obwodzie zabezpieczającym, konieczne jest rozwiązanie, w którym styki bezpieczeństwa pozostaną niezawodne i bezbłędne i będą wciąż działać automatycznie. Wymagania te spełniają, na przykład, prze-kaźniki bezpieczeństwa PSR-TBUS firmy Phoenix Contact (patrz rysunek 1).

Uniwersalny przekaźnik nadrzędny (master)Wiele równoległych funkcji bezpieczeństwa można realizować wykorzystując koncepcję urządzenia nadrzędnego i urządzeń podrzędnych (master/slave) (patrz rysunek 2). Przekaźnik nadrzędny (master) PSR-SDC4 jest kompaktowym elementem o szerokości zaledwie 22,5 mm, który można wykorzystać do monito-rowania szeregu sygnałów z czujników bezpieczeństwa. Zawiera również obwody jednokanałowe do monitorowania wyłączników awaryjnych lub sygnałów z in-nych części maszyny. Można również stosować je w aplikacjach dwukanałowych i bezpiecznie monitorować czujniki, takie jak przełączniki elektromagnetyczne zakodowane dla dwóch sygnałów ze styków rozwiernych lub kombinacji styków rozwierny/zwierny. Poza tym przekaźnik główny jest kompatybilny ze świetlnymi zaporami bezpieczeństwa. W takich zastosowaniach wyjścia 24 VDC urządzenia OSSD (Output Signal Switching Device - urządzenie przełączające sygnał wyj-ściowy) są podłączone bezpośrednio do wejść modułu przekaźnikowego wyzwa-lanego przez zaporę świetlną.

Przekaźnik nadrzędny (master) i cały obwód zabezpieczający można uruchomić ręcznie naciskając przycisk restartu lub po prostu zakładając zworkę do automa-tycznych restartów. W celu przełączania obciążeń zespół jest wyposażony w dwa styki bezpotencjałowe, które mogą przełączać prądy do 6 A. W urządzenie wbu-dowane jest również rozwierne wyjście półprzewodnikowe, które przesyła status

Modułowe przekaźniki bezpieczeństwa do bezbłędnych instalacji w technologii budowy maszyn


Rysunek 1. Przekaźniki bezpieczeństwa PSR-TBUS są łączone automatycznie przy użyciu modułowych elektrycznych łączników wtykowych, dzięki czemu krytyczne sygnały alarmowe będą bezbłędnie przesyłane przez różne zespoły.

Rysunek 3. W połączeniu z kasetą sterowniczą SACB główny przekaźnik bezpieczeństwa (master) PSR-SDC4 może jednocześnie monitorować do czterech zakodowanych przełączników elektromagnetycznych zainstalowanych na drzwiach bezpieczeństwa.

Rysunek 2. Sygnały z różnych czujników bezpieczeństwa są monitorowane przez uniwersalny przekaźnik nadrzędny (master) i zainstalo-wane moduły rozszerzające.

Phoenix pop I.indd 14 2009-03-10 14:02:40

przełączania do sterownika programowalnego lub innego sterownika wyższego poziomu. Dzięki swej budowie i wbudowanym elementom uniwersalny przekaź-nik bezpieczeństwa PSR-SDC4 nadaje się do aplikacji zabezpieczających do ka-tegorii 4 wg EN 954+1 lub kategorii 4, PL e wg normy ISO 1349-1.

Dla wielu producentów maszyn często bardzo ważną rzeczą jest monitorowanie wielu funkcji zabezpieczających drzwi z centralnego przekaźnika bezpieczeń-stwa z dodatkowymi elementami diagnostycznymi do określania położenia drzwi. Za pomocą przekaźnika nadrzędnego PSR-SDC4 i bezpiecznej kasety sterowniczej czujników i urządzeń wykonawczych SACB (Sensor Actuator Control Box) można wdrażać dla tych przypadków proste rozwiązania o rozbu-dowanej diagnostyce (patrz rysunek 3). Wodoszczelny, żółty zespół SACB jest wyposażony we wtyki M12 dla maksymalnie czterech czujników magnetycz-nych z kombinacją styków zwierny/rozwierny. Sygnały są wewnętrznie sprzężo-ne i podłączone do różnych torów sygnałowych (zestyk zwierny – zwierny, roz-wierny – rozwierny). Zespół dostarcza sygnał wyjściowy 24 VDC, który pokazuje status przełącznika i może być poddany ocenie w sterowniku programowalnym lub innym sterowniku maszyny. Sygnały dotyczące bezpieczeństwa są przetwa-rzane przez przekaźnik nadrzędny, dzięki czemu dla czterech przełączników elektromagnetycznych potrzebny jest tylko jeden przekaźnik.

Podwójne złącza sprężynoweW asortymencie przekaźników modułowych można wybierać wtykowe złą-cza śrubowe lub złącza sprężynowe Podwójne wtyki sprężynowe nadają się w szczególności do przewodów o przekroju znamionowym 1,5 mm2. Giętkie przewody z końcówkami rurkowymi lub przewody sztywne można podłączać bezpośrednio bez potrzeby stosowania dodatkowych narzędzi (patrz rysunek 4). Przewody można odłączać przez włożenie śrubokręta, naciśnięcie go na dół i wyciągnięcie kabla lub zastąpienie go innym przewodem. Okablowanie moż-na więc zmieniać w dowolnej chwili. Łączniki wtykowe są również kodowane fabrycznie za pomocą małych plastikowych wkładów, które zabezpieczają je przed wetknięciem do niewłaściwego gniazda. Ułatwia to prace instalacyjne, redukuje błędy i umożliwia szybką wymianę zespołów podczas prac konserwa-cyjnych i serwisowych.

PodsumowanieModułowy przekaźnik bezpieczeństwa stanowi przystępną alternatywę progra-mowalnych sterowników bezpieczeństwa, których zaprogramowanie i skonfigu-rowanie jest często trudne i pochłania dużo czasu. Istota koncepcji polega na za-stosowaniu przekaźnika nadrzędnego (master), który można szybko i łatwo roz-budowywać i który można wykorzystać do monitorowania szeregu czujników bezpieczeństwa. Zastępuje to wiele tradycyjnych przekaźników, które potrzebo-wałyby dużo więcej miejsca w szafie sterowniczej. Kompaktowa budowa prze-kaźników bezpieczeństwa oszczędza cenną przestrzeń zarówno w magazynach jak i szafach sterowniczych. Łączniki wtykowe PSR-TBUS zastępują stosowanie okablowania zewnętrznego, upraszczając dzięki temu projektowanie obwodów i przyspieszając wdrożenie projektu. W konsekwencji niniejsza koncepcja prze-kaźnika oferuje szereg konkretnych korzyści kosztowych. Jeśli zajdzie koniecz-ność wymiany jakiegoś zespołu i wymagany moduł jest pod ręką, można go za-instalować i uruchomić szybko i bezbłędnie. Głównym aspektem koncepcji jest jednak to, że łączniki wtykowe PSR-TBUS można wykorzystywać do tworzenia pełnej pętli sygnału zwrotnego. Dzięki temu funkcja bezpieczeństwa nie podlega żadnym wpływom i zawsze pozostaje nienaruszona.

Więcej informacji:www.phoenixcontact.pl

Rysunek 4. Podwójne, sprężynowe łączniki wtykowe upraszczają prace przy okablowaniu i pomagają uniknąć błędów w instalacji.

Phoenix pop I.indd 15 2009-03-10 14:02:43


Ethernet jest rozwiązaniem siecio-wym, które zyskało w ostatnich latach ogromną rzeszę odbiorców z sektora przemysłu i automatyki.

Zdecydowana większość – bo aż 91% użytkow-ników sieci przemysłowych ankietowanych przez Control Engineering Polska – potwierdza, że w ich przedsiębiorstwie rozwiązania siecio-we oparto na standardzie Ethernet.

Kolejnymi standardami, chętnie stosowany-mi w rodzimych fabrykach, są Profibus oraz CAN. Aktualnie najrzadziej korzysta się z plat-formy LonWorks. Używa jej zaledwie 2% na-szych respondentów (wykres 1.).

Dokładnie dwie trzecie użytkowników Ethernetu informuje, że w ostatnim roku w ich zakładach zrezygnowano z planowanych zaku-

pów rozwiązań opartych na innych standar-dach komunikacyjnych, na rzecz systemów opartych na najbardziej obecnie popularnym protokole. Istnienie takiej tendencji potwier-dzają także dostawcy rozwiązań sieciowych. Według 83% z nich największym zaintereso-waniem ze strony użytkowników przemysło-wych systemów automatyki cieszy się właśnie Ethernet. Z kolei pozostałe 17% dystrybuto-rów wskazało na Profibus. Reszta standardów nie została przez nich nawet wspomniana.

Ankietowani dostawcy informują poza tym, że większość ich klientów dąży do tego, aby ich przedsiębiorstwa korzystały tylko z jedne-go wspólnego standardu sieciowego.

– Klienci dobierają odpowiednią technologię na podstawie analizy sprzętu, który chcą uży-wać oraz swoich potrzeb – wyjaśnia Bartłomiej Besz, specjalista ds. automatyki w TURCK. – W dalszej działalności starają się konse-kwentnie trzymać raz podjętej decyzji. Jednak zupełne ujednolicenie systemu sieciowego nie jest na razie możliwe. Sytuacja na rynku nie pozwala mieć nadziei, że znajdzie się standard akceptowany przez wszystkich dostawców. Dotyczy to między innymi producentów ste-rowników PLC.

Tymczasem Paweł Podsiadło, specjalista ds. sprzedaży w firmie ASTOR podkreśla, że jeden wspólny standard przyniósłby szereg korzyści zarówno dostawcom, jak użytkownikom sieci

FOCUSETHERNET W POLSKIM SEKTORZE PRZEMYSŁOWYM

Ethernet w polskim sektorze przemysłowym

Ethernet przemysłowy to najbardziej popularny standard sieciowy stosowany w polskich zakładach. Pozwala na sprawną komunikację, jest łatwy w obsłudze i tani w użytkowaniu. Z danych Control Engineering Polska wynika, że w blisko 70% przypadków o wyborze tego właśnie standardu zadecydowała jego niezawodność.

Mgr inż.Izabela Żylińska

EthernetEthernet

No.No.1

Źródło: Control Engineering Polska, styczeń 2009

Wykres 1. Standardy sieci przemysłowychw przedsiębiorstwach (wg. użytkowników)

0% 20% 40% 60% 80% 100%

13%Inne

2%LonWorks

16%CAN

52%Profibus

91%Ethernet

FOCUS: ETHERNET W POLSKIM SEKTORZE PRZEMYSŁOWYM


przemysłowych. Wśród nich wymienia między innymi łatwiejszą konfigurację elementów sie-ci i skrócenie czasu potrzebnego na budowa-nie jej struktury. Z punktu widzenia użytkow-nika jest to bardzo pożądana właściwość.

Prawie idealnyGdzie leży przyczyna sukcesu rynkowego Ethernetu? Przede wszystkim jest to związane z prędkością działania, jaką ten standard gwa-rantuje użytkownikowi. Kolejną zaletą Ether-netu jest to, że do przesyłu danych i współpra-cy urządzeń na duże odległości (nawet w skali globalnej) może wykorzystywać okablowanie światłowodowe, podobnie jak sieci Control-Net i Sercos.

Rozwiązania światłowodowe przyczyniają się przede wszystkim do eliminacji zakłóceń (np. ze strony falowników), które powstają przy stosowaniu medium w postaci skrętki miedzianej.

Inną korzyścią wynikającą z wykorzysta-nia Ethernetu jest kwestia wymiany danych w czasie rzeczywistym. Dzięki temu można sterować procesami na bieżąco. Aby jednak było to możliwe, potrzebne są specjalne, de-dykowane urządzenia. W przypadku Etherne-tu/IP są to switche. Większość z sieciowych rozwiązań dla przemysłu jest mało determi-nistyczna (przewidywalna). Tomasz Nawracaj z MPL Technology twierdzi, że determinizm jest na chwilę obecną jedną z podstawowych cech, jakimi powinna charakteryzować się sieć przemysłowa. Wyjaśnia, że tam gdzie wymagana jest praca w czasie rzeczywistym,

Determinizm to podstawaTomasz Nawracaj, kierownik sekcji sterowników PLC, MPL Technology

Praktycznie każdy producent urządzeń przemysłowych, takich jak: PLC, HMI czy roboty, ma możliwość podpięcia się do standardowej sieci ethernetowej. Integracja sieci przemysłowej z sieciami informatycznymi umożliwia przede wszystkim przesył danych produkcyjnych do systemów zarządzających. Jest to również bardzo użyteczne dla urządzeń, które korzystają z powstałych w ten sposób łączy. Mam tu na myśli między innymi urządzenia, które umożliwiają bezpośrednią komunikację pomiędzy sterowaniem na poziomie produkcyjnym a systemami MES i ERP.

Niestety, nie wszystkie standardy ethernetowe są deterministyczne. Przewidywalność w chwili obecnej jest jedną z podstawowych cech, jakimi powinna charakteryzować się sieć przemysłowa. To samo dotyczy możliwości pracy w czasie rzeczywistym oraz braku stałych opóźnień. W związku z tym użytkownicy w obszarach, gdzie nie jest wymagana praca w czasie rzeczywistym, a determinizm nie ma dużego znaczenia, używają standardowego Ethernetu.


Wykres 2. Czy w ostatnim rokuzrezygnowano w Państwa przedsiębiorstwiez planowanych zakupów rozwiązań opartychna innych standardach komunikacyjnychna rzecz rozwiązań opartych na Ethernecie?

Nie

Tak34%

66%


Wykres 3. Który ze standardów cieszy sięnajwiększym zainteresowaniemużytkowników przemysłowych systemówautomatyki?

Ethernet

Profibus

17%

83%



a przewidywalność ma duże znaczenie dla użytkownika, stosuje się dedykowane urzą-dzenia lub sieci przemysłowe oparte na proto-kóle ethernetowym.

Piotr Nowakowski, przedstawiciel Eltrona uważa, że jedną z zalet Ethernetu jest unifi-

kacja systemów. Sieć ta zaczyna być standar-dem u wielu producentów osprzętu i u wielu użytkowników systemów. Kolejnym plusem jest fakt, że użytkownicy mają do dyspozycji kilkadziesiąt firm produkujących podzespoły, od markowych i znanych po niedrogich do-stawców „no name”. Standard ten zapewnia też kompatybilność między producentami.

Inne plusy Ethernetu to, według naszego rozmówcy z Eltrona, niskie koszty tworzenia i rozbudowy oraz łatwa konfiguracja sieci. Ethernet umożliwia wykorzystanie jednego

Ethernet/IP najlepszym rozwiązaniemGrzegorz Święcicki, doradca techniczny, Elmark Automatyka

Za posiadaniem jednego wspólnego standardu sieci przemysłowych przemawia niemożność korzystania z różnych protokołów bez specjalnych konwerterów, które często zwiększają koszt aplikacji. Z drugiej strony, jak wiadomo, wszystko ma swoje zalety i wady, także Ethernet. Plusem tego standardu są, przede wszystkim, nieograniczone możliwości w budowie architektury sieci. Atutem są tu także: łatwa konfiguracja i diagnostyka (również urządzeń podłączonych przez Ethernet), szeroki zakres zastosowań oraz duże prędkości transmisji. Do minusów standardowo należy zaliczyć braki w przetwarzaniu w czasie rzeczywistym, powtarzalności i determinizmie. Jak sobie radzić z tymi wadami? W zasadzie nie jest to konieczne, gdyż Ethernet/IP, który mam na myśli, niweluje standardowe minusy sieci ethernetowych. Ethernet/IP został zmodyfikowany, a raczej przystosowany do pracy w przemyśle w ten sposób, że zastosowano w nim ten sam protokół komunikacyjny CIP, co w sieciach DeviceNet i ControlNet.

W celu ulepszenia komunikacji w sieciach Ethernetu przemysłowego, zakłady nawiązują często współpracę z firmami, które specjalizują się w dostarczaniu kompleksowych rozwiązań dla tego typu sieci. Taka sytuacja ma miejsce między innymi w przypadku Rockwell Automation a Cisco Systems. W 2008 roku zaowocowało to debiutem rynkowym switchy ethernetowych serii Stratix, które przeznaczone są do pracy w środowisku informatycznym i produkcyjnym. Możliwe jest to dzięki zastosowaniu wielu funkcji dopasowanych dla obu tych środowisk (IGMP Snooping, SNMP, QoS, VLAN, IEEE 802.1x Security, MAC ID Port Security, STP/RSTP lub Ring Support). Współpraca Rockwell Automation i Cisco Systems ma zaowocować kompleksową ofertą przemysłowych przełączników ethernetowych i okablowania.


Wykres 4. Standardy Ethernetu przemysłowego wykorzystywanenajczęściej w przedsiębiorstwach(wg użytkowników)

0% 20% 40% 60% 80%

3%Inne

3%EtherCat

5%Sercos III

6%Ethernet for Plant Automation

10%High Speed Ethernet

14%Ethernet Powerlink

20%Profinet

41%Modbus/TCP

74%Ethernet/IP


Wykres 5. Standardy Ethernetu przemysłowego wykorzystywane najczęściej w przedsiębiorstwach (wg dostawców)

0% 20% 40% 60%


8%Profinet

17%EtherCat

25%Modbus/TCP

42%Ethernet/IP

medium do połączenia: sterowników, roz-proszonych We/Wy, panelów operatorskich i systemów wizualizacji. Ponadto pozwala na łatwe stworzenie radiowego połączenia ethernetowego.

Ethernet przemysłowy jest niezawodną i odporną na awarię strukturą, która zapew-nia ciągłość transmisji. W zakładach standard ten wykorzystuje się do przesyłania danych w czasie rzeczywistym. Dzięki temu następuje komunikacja pomiędzy jednostkami zakłado-wymi i możliwe jest sterowanie obiektem jako częścią całej struktury zakładu. Ethernetu używa się do komunikacji pomiędzy sterow-nikami PLC, a także pomiędzy sterownikiem PLC i stacją operatorską, która nadzoruje pro-ces. Umożliwia łączność z oprogramowaniem wizualizacyjnym SCADA/HMI oraz transmisję danych do serwerów OPC. Ethernet zastępu-je standardową magistralę. Przy jego użyciu można obsługiwać We/Wy oraz odczytywać i zapisywać rejestry. Kontroluje ruch w sieci i stan połączeń sieciowych.

Integracja sieci przemysłowej z sieciami in-formatycznymi (z otoczeniem w zakładzie pro-dukcyjnym) pozwala na swobodny przepływ niezbędnych informacji od warstwy produk-cyjnej do księgowej oraz ułatwia zarządzanie zamówieniami. Zapewnia bezpośrednią ko-munikację pomiędzy sterowaniem na pozio-mie produkcyjnym a systemami MES, ERP.

Do wad Ethernetu zaliczyć można koniecz-ność stosowania dodatkowej infrastruktury sieciowej (np. switchy), co zwiększa koszt in-stalacji. Problemem jest także dość mała mak-symalna odległość między switchem a urzą-dzeniem. Jednak, jak podkreśla Bartłomiej Besz z Turcka, te dwa minusy są akceptowane


Rozwój „safety over Ethernet”Zbigniew Piątek, dyrektor generalny, Beckhoff Automation

Wykorzystanie Ethernetu jako podstawowej sieci do przesyłu danych w instalacjach przemysłowych stało się faktem. Problemem, przed którym stają użytkownicy Ethernetu przemysłowego, jest brak standaryzacji wykorzystywanych protokołów komunikacyjnych. Jednocześnie wspólnym problemem użytkowników i producentów urządzeń automatyki jest stworzenie w pełni deterministycznych sieci, które wykorzystują Ethernet w warstwie fizycznej. Samo bowiem zastosowanie tego medium transmisji nie powoduje znikania wąskiego gardła na drodze wymiany danych w postaci zbyt wolnych już dzisiaj sieci komunikacyjnych typu Fieldbus. Dopiero optymalizacja ramki i w pełni sprzętowa implementacja pozwalają na wykorzystanie całkowitego pasma oferowanego przez Ethernet. Jednocześnie postępująca standaryzacja rozwiązań Ethernetu przemysłowego, przyjętych przez różnych producentów, jak na przykład EtherCat, daje nam zupełnie nowe płaszczyzny wydajności i uniwersalności w przesyle danych.

Najbliższą przyszłość Ethernetu stanowić będzie ciągłe umacnianie na pozycji lidera wśród sieci przemysłowych. Kolejny krok to stworzenie i rozwój zaawansowanych technologicznie systemów komunikacyjnych „safety over Ethernet”. Będą one zapewniały w pełni deterministyczną transmisję danych sterujących, ale pozwolą również, korzystając z tego samego medium komunikacyjnego, jakim jest Ethernet, przesyłać informacje dotyczące bezpieczeństwa urządzeń.


Wykres 6. Czynniki decydujące o wyborze koknretnegostandardu komunikacyjnego to...

0% 20% 40% 60% 80%

65%Niezawodność/pewność

50%

52%Prosta konfiguracja i obsługa

50%

49%Wszechstronność / jednolitość

33%

44%Cena

42%

34%Prędkość transmisji

17%

22%Zaplecze serwisowe / pomoc techniczna

33%

11%Klarowność struktury

8%

Dostawcy

Użytkownicy



przez klientów. Według niego dzieje się tak dlatego, że po prostu korzyści znacznie prze-ważają nad wadami.

Skazany na sukces Wśród kilku rodzajów sieci Ethernet prym wie-dzie Ethernet/IP, który jest wykorzystywany przez niemal trzy czwarte polskich zakładów

przemysłowych. W przypadku tego protoko-łu stosowanie coraz to nowszych standardów ma za zadanie zwiększyć jego przepustowość, a co za tym idzie, także wydajność dołączo-nych do sieci urządzeń.

Zaraz po nim plasuje się niedeterministycz-ny Modbus/TCP, obsługujący We/Wy oraz odczytujący i zapisujący rejestry. Trzecie miej-sce pod względem popularności przypadło technologii Profinet, która w prosty sposób pozwala na integrację i realizację automaty-ki procesowej, jak też sterowanie napędami (Motion Control). Na czwartej pozycji znalazł się Ethernet Powerlink, który jest jedynym rozwiązaniem czasu rzeczywistego na bazie przemysłowego Ethernetu z mikrosekundową prędkością i precyzją. Ethernet Powerlink nie wymaga obsługi poprzez dedykowany sprzęt oraz układy ASIC.

Ankietowani użytkownicy stwierdzili, że najrzadziej stosują EtherCat (uzyskał je-dynie 3% głosów). Jednak powoli obserwuje się wzrost zainteresowania tym standardem. Dzięki wprowadzeniu techniki FMMU (Field-bus Memory Managment Unit) ma on niespo-tykane osiągi. Dodatkowo EtherCat ma bardzo proste okablowanie i jest otwarty na inne pro-


Wykres 7. Najistotniejsze funkcje, jakie powinien spełniać system sieciowy w przedsiębiorstwie(wg użytkowników)

0% 20% 40% 60% 80%

2%Inne

29%Zapewnienie współpracy różnych standardów

37%Uzyskanie dużych prędkości wymiany danych

40%Łatwość wdrożenia i zintegrowania, a następnie obsługi

41%Spełnienie wymogów pracy w czasie rzeczywistym

52%Możliwość zdalnego dostępu do systemu

60%Możliwość integracji danych z różnych systemów

60%Zapewnienie niezawodnej akwizycji danych

Zapewnij niezawodność sieciPiotr Huryń, Regional Manager Szczecin, B&R Automatyka Przemysłowa

Wykorzystanie w przemyśle sieci bazujących na standardzie Ethernet jest coraz częściej spotykane. Jeżeli chodzi o sam protokół, spotykamy się z dwoma rozwiązania: protokołami bazującymi na TCP/IP oraz wymieniającymi warstwę TCP/IP na protokół czasu rzeczywistego. Protokoły oparte na TCP/IP z definicji dopuszczają kolizje podczas transmisji paczek danych przez poszczególne stacje. Skutkuje to tym, że ich głównym zastosowaniem są mniej wymagające aplikacje. Takie, w przypadku których nie jest istotny czas cyklu oraz jego stałość. Protokoły czasu rzeczywistego wymieniają warstwę TCP/IP dedykowanym protokołem. Dzięki temu można uzyskać bardzo krótkie czasy cyklu oraz wysoką powtarzalność jego taktowania. Niektóre firmy nierzadko wymagają specjalnego chipsetu, który jest produkowany tylko przez właściciela danego protokołu.

Daje się zauważyć trend do upubliczniania protokołów tak, aby w łatwy sposób można było je implementować w dowolnych stacjach rozproszonych, a także jednostkach nadrzędnych – sterownikach. Oferowane są nawet rozwiązania open source, które można implementować na dowolnej platformie (np. Windows, Linux), na standardowych chipsetach.

Kolejny trend polega na zapewnieniu niezawodności sieci bazujących na Ethernecie, które jest wymagane przez niektóre branże (np. energetyka) czy typy maszyn (np. stoły obrotowe). Producenci oferują redundancję pierścieniową, gdzie przewód biegnie od sterownika przez We/Wy z powrotem do sterownika, a także redundancję pełną, w której połączenie między stacjami odbywa się dwoma przewodami.

Innym ciekawym zagadnieniem jest stosowanie bezpiecznego protokółu (SAFETY) zapewniającego kategorie bezpieczeństwa SIL 3. Niektórzy producenci umożliwiają nawet mieszanie standardowych We/Wy z bezpiecznymi, podpinanymi po tym samym (otwartym) protokole czasu rzeczywistego bazującym na Ethernecie.


tokoły. W przypadku dostawców 8% uważa, że najmniejszym zainteresowaniem cieszą się Profinet i Ethernet Powerlink. EtherCat jest natomiast według nich trzecim najchętniej kupowanym standardem (wykres 5.).

Zakup z głową Na rynku dostępnych jest coraz więcej stan-dardów opartych na protokole Ethernet. Przyszły użytkownik sieci, zanim dokona zakupu, powinien dokładnie przeanalizo-wać, która z propozycji najlepiej odpowiada na jego potrzeby. Z zebranych przez nas da-nych wynika, że w przypadku 65% użytkow-ników o wyborze dominującego w przedsię-biorstwie systemu sieciowego zadecydowała jego niezawodność. Podobnego zdania jest połowa dostawców.

Dodatkowo, jako najbardziej istotny czyn-nik, podali oni prostotę konfiguracji i obsługi sieci zaprojektowanych zgodnie z tym stan-dardem.

Prawie jedna czwarta dystrybutorów oraz ich klientów uważa, że istotnym czynnikiem przemawiającym za wyborem Ethernetu jest cena. Pod tym względem opisywany standard wyróżnia się na korzyść wśród innych syste-mów sieciowych. Co więcej, postęp technicz-ny powoduje, że sieci Ethernetowe są coraz tańsze w instalacji i utrzymaniu.

Idealny system sieciowy w zakładzie prze-mysłowym powinien zapewniać niezawod-ne gromadzenie danych oraz umożliwiać ich integrację z różnymi systemami. Dla 52% użytkowników ważna jest możliwość zdalnego dostępu do sieci. W porówna-niu do zeszłorocznego raportu w tym roku funkcję uzyskania dużych prędkości wymia-ny danych, jako jedną z najistotniejszych, wybrało prawie 20% mniej użytkowników. Natomiast kwestia możliwości zdalnego do-stępu do systemu stała się ważna dla około 10% pytanych więcej niż rok temu (wykres 7.). Dodatkowe funkcje, jakie powinien spełniać system sieciowy w zakładzie, to: zapewnienie zdalnej regulacji urządzeń wy-konawczych oraz łatwa obsługa przez mniej wprawnych pracowników.

Według jednej trzeciej dostawców najbar-dziej korzystnym stosunkiem funkcjonalno-ści do ceny spośród ethernetowych stan-dardów komunikacyjnych charakteryzuje się Ethernet/IP. Innego zdania jest 25% an-

kietowanych, którzy wskazali na Modbus/TCP. W opinii 17% respondentów Control Engineering Polska najlepiej pod tym kątem wypada EtherCat i Profinet. Ostatnie miej-sce w tej kategorii zajął Ethernet Powerlink (wykres 8.).

Dystrybutorzy wskazali także standard, który charakteryzuje się najmniej korzystnym stosunkiem funkcjonalności do ceny. W tej kategorii „wygrał” EtherCat, który zyskał uznanie 33% respondentów. Zaraz za nim znalazł się Sygnet (17% wskazań). Najmniej głosów uzyskały: Vnet/IP, Sercos III, High Speed Ethernet oraz Profinet.

Szybka przyszłość Z badań Control Engineering Polska wynika, że pomimo kryzysu Ethernet przemysłowy będzie rozwijał się dynamicznie i powoli



wyprze pozostałe systemy sieciowe dla prze-mysłu. Wpłynąć ma na to przede wszyst-kim prostota integracji, rozbudowy i obsługi Ethernetu oraz niskie koszty jego wdrożenia i użytkowania.

– Wszelkie protokoły transmisji bazujące na interfejsach szeregowych będą przenoszo-ne na interfejs Ethernet – przewiduje Rado-sław Bojanowski, zastępca kierownika działu technicznego V&S Luksusowa Zielona Góra,

producent napojów alkoholowych. – Z kolei te, które zostały już przeniesione, będą ewo-luowały w kierunku uzyskania jak najwięk-szych prędkości transmisji.

Ze zdaniem przedstawiciela V&S Luksuso-wa na temat zwiększenia prędkości przesyłu zgadzają się także inni ankietowani użytkow-nicy sieci. Uważają, że będzie to możliwe do zrealizowania dzięki zastosowaniu tech-niki optycznej (światłowody). Takie rozwią-zanie ma zapewnić także sposobność pracy w czasie rzeczywistym. Również Piotr Huryń, regional menadżer w firmie B&R Automatyka Przemysłowa dostrzega coraz silniejsze ten-dencje do stosowania czasu rzeczywistego. Wiąże się to jednak z odchodzeniem od pro-tokołów nierzeczywistych, opartych na TCP/IP (jak: Modbus TCP/IP, Profinet rt, Ethernet IP/CIP), co jest niezgodne z opiniami, że nale-ży spodziewać się ich dalszego rozwoju. Piotr Huryń utrzymuje, że będzie można zauważyć zwrot w kierunku otwartych protokołów, któ-re bazują na standardowo dostępnych chipse-tach (np. Open Powerlink).

Zdaniem naszych rozmówców rynek będzie rozwijał się w kierunku Gigabit Ethernet oraz

Zostanie jedna siećRafał Tutaj, szef grupy automatyki standardowej, Elmark Automatyka

W przypadku Ethernetu przemysłowego można wskazać dwa główne kierunki rozwoju – jeden dotyczy sprzętu i mediów, zaś drugi koncepcji protokołowych. W pierwszym wypadku, po okresie budowania 100 MB transferu opartego na coraz bardziej dostępnych światłowodach, obserwujemy kolejne testy i urządzenia, które oferują prędkość rzędu 1 GB. Jest to jeszcze wczesny etap, wiele z tych urządzeń czeka modyfikacja konstrukcyjna. Niemniej wydaje się, że to kierunek nieunikniony. Skuteczne sterowanie i synchronizacja wielu osi napędowych w czasie rzeczywistym będzie wymagało połączenia o bardzo dużej przepustowości. Kłopot jednak w tym, że przy takich częstotliwościach problemy natury zakłóceniowej stają się jeszcze bardziej widoczne. To zaś zwiększa nie tylko koszt, ale także nakłady czasowe na projekt i testy. Z drugiej strony obserwujemy wysyp kolejnych protokołów bazujących na standardzie TCP/IP. Zmiany te nie są tylko kosmetyką, ale wprowadzaniem istotnych funkcjonalności.

Kiedyś identyfikacja urządzeń obecnych w sieci była możliwa w zasadzie tylko wtedy, kiedy generowały jakieś dane. Wprowadzenie w sieci Ethernet/IP mechanizmu odpytywania i autoprezentacji pozwala na przykład na automatyczną konfigurację, co z punktu widzenia utrzymania ruchu jest kluczowe. Masowe stosowanie mechanizmu COS (Change of State) pozwala skutecznie redukować ruch sieciowy, co jest bardzo ważne w przypadku sterowań We/Wy w czasie rzeczywistym. Generalnie widać, że Ethernet jako sieć stał się czymś tak oczywistym, jak niemalże zasilanie. Każdy, nawet najmniejszy, sterownik ma dzisiaj złącze do zasilania i do sieci. I to jest znak naszych czasów.

W przyszłości spodziewam się integracji systemów napędowych jako kolejnego etapu ewolucji sieci, takich jak Sercos. Dzięki temu zakłady przemysłowe staną się miejscem oplecionym jedną siecią, rozdzielaną logicznie i funkcjonalnie, ale która pozwoli na wielodostęp i elastyczne konfigurowanie.


Wykres 8. Standardy Ethernet,które cechują się najkorzystniejszymstosunkiem funkcjonalności do ceny(wg dostawców)

0% 20% 40% 60%


17%Profinet

17%EtherCat

25%Modbus/TCP

33%Ethernet/IP


standardu High Speed Ethernet (HSE). Niektórzy suge-rują też dalszy rozwój takich standardów sieciowych, jak: Profibus, Profinet, Ethernet TCP/IP, Modbus TCP oraz CAN.

Andrzej Majewski, właściciel DSC prognozuje nato-miast silny rozwój przemysłowych rozwiązań bezprze-wodowych (Bluetooth, WiFi, RFID) odpornych na za-kłócenia. Według niego wzrośnie nacisk kładziony na bezpieczeństwo informacji i ochronę danych osobo-wych w przemyśle. Przedstawiciel DSC zakłada także dalsze ujednolicenie i standaryzację protokołów.

Dostawcy prognozują Zadaliśmy dostawcom pytanie o to, czego inżynierowie mogą spodziewać się w najbliższych kilku latach? Arka-diusz Cetner, dyrektor zarządzający AB-Micro uważa, że na rynku będzie coraz więcej specjalizowanych prze-łączników, o zwiększonej odporności na pole elektroma-gnetyczne i warunki środowiskowe, konfigurowanych według wymagań użytkownika. Dodatkowo, podobnie jak użytkownicy sieci, przewiduje zmniejszenie cen przełączników przemysłowych oraz większego wyko-rzystania portów światłowodowych.

– W środowisku przemysłowym w najbliższych kilku latach sieć Ethernet będzie sukcesywnie wypierać inne standardy komunikacyjne, takie jak com oraz lpt – pro-gnozuje Marcin Obarzanek, inżynier sprzedaży CSI. – Stanie się tak przede wszystkim ze względu na szybkość transmisji, prostą konfigurację i obsługę oraz mnogość dostępnych protokołów.

Nasi rozmówcy twierdzą, że należy spodziewać się rozwoju standardu Profinet oraz infrastruktury TCP/IP. W przypadku protokołów ethernetowych mają być prowadzone dalsze prace ulepszające ich działanie. W wyniku tego sieci oparte na Ethernecie przemysło-wym zaczną odgrywać znaczącą rolę również na po-ziomie sterowania. Respondenci Control Engineering Polska prognozują również, że zostaną wyłonione dwa, trzy standardy dominujące. Nastąpić ma poza tym inte-gracja interfejsów sieciowych.

Mgr inż. Izabela Żylińska

Za pomoc w opracowaniu raportu szczególnie dzię-kujemy firmom: AB-Micro, ASTOR, B&R Automatyka Przemysłowa, Beckhoff Automatyka, CSI Computer Systems for Industry, Elmark Automatyka, Eltron, MPL Technology, Navinet, Omron Electronics, Pho-enix Contact, Schneider Electronic Polska, TURCK. Dziękujemy również wszystkim czytelnikom Control Engineering Polska, którzy wzięli udział w ankiecie.


Thorsten Mayer (National Instruments) Alessandro Masi, Roberto Losito (CERN)

W ostatnim dziesięcioleciu toczyła się zażar-ta dyskusja na temat zalet i wad sterowania za pomocą PLC (sterowników programowal-nych) oraz PC. W wyniku zanikania różnic na-tury technicznej między PC i PLC, związanych z pojawieniem się PLC wykorzystujących go-tową, dostępną w handlu (COTS) elektronikę oraz dzięki wykorzystaniu systemów operacyj-nych czasu rzeczywistego na platformie PC, pojawiły się sterowniki klasy PAC – programo-walne sterowniki automatyki. PAC, nowy skrót wprowadzony przez Automation Research Corporation (ARC) oznacza Programmable Automation Controller i opisuje nową genera-cję urządzeń, które łączą w sobie niezawod-ność sterowników programowalnych z ela-stycznością i wydajnością najnowszej techno-logii komputerów PC.

Oprogramowanie to kluczowa różnica między PAC i PLCFirma National Instruments opracowała ro-dzinę platform PAC obsługiwanych przez LabVIEW, które jest de facto standardem dla oprogramowania testującego i pomiarowego. LabVIEW jest pełnoprawnym językiem progra-mowania, z tym że kod jest tworzony w gra-ficzny, przypominający proces opracowywa-nia schematów blokowych sposób.

Wykorzystując moduły Real-Time i FPGA (programowalnej macierzy bramek), LabVIEW łączy pracujące w czasie rzeczywistym syste-my operacyjne z możliwością bezpośredniego adresowania układów FPGA. To wszystko za-pewnia niezawodne i deterministyczne działa-nie. Technologia FPGA dostępna jest jedynie dla projektantów elektroniki biegłych w posłu-giwaniu się językami programowania sprzę-tu niskiego poziomu, takich jak VHDL. Dziś jednak inżynierowie mogą używać LabVIEW FPGA do tworzenia niestandardowych algo-rytmów sterowania, które zapisuje się w pa-mięci układów programowalnych macierzy bramek. Dzięki temu, inżynierowie są w stanie wyposażać elektronikę w funkcje, w których czas odgrywa kluczową rolę. Do takich funkcji należą, miedzy innymi, detekcja czujników li-mitu i czujników zbliżeniowych oraz monitoro-wanie ich stanu.

Sterowanie Wielkim Zderzaczem Hadronów (LHC) za pomocą elektroniki NI LabVIEW i PXIZ powodu wysokich wymagań związanych z synchronizacją czasową i niezawodnością, in-żynierowie z CERN wybrali system sterowania ruchem i sprzężenia zwrotnego wykorzystują-cy PXI z rekonfigurowanym we/wy i LabVIEW FPGA. Wyzwanie polegało na przeprowadze-niu pomiaru i sterowaniu (wszystko w czasie

rzeczywistym) położeniem masywnych pod-zespołów, mających pochłaniać cząstki wyso-koenergetyczne pochodzące z rdzenia wiązki, przy zachowaniu wysokiej niezawodności i pre-cyzji w najpotężniejszym na świecie akcelerato-rze cząstek – LHC.

„Na platformę docelową wybraliśmy LabVIEW i rozwiązanie PXI. Głównym tego powodem był ich niewielki wymiar, odpor-ność i oszczędność finansowych, w stosun-ków do tradycyjnego modelu wykorzystu-jącego VME i sterownik programowalny.” – Alessandro Masi i Roberto Losito (CERN)

Oczekuje się, że LHC dostarczy odpowie-dzi na fundamentalne pytania dotyczące WszechświataCERN polega na maszynach zwanych akce-leratorami cząstek, które wystrzeliwują wiąz-ki jonów lub protonów w siebie nawzajem lub w inne ”cele”. Podczas zderzeń uwalnia-na jest olbrzymia ilość energii, wystarczająca do odtworzenia wysokoenergetycznych wa-runków, jakie panowały podczas powstawania Wszechświata. Dane, jakich dostarczą zderze-nia cząstek w LHC, będą prawdopodobnie je-dynymi w swoim rodzaju informacjami na temat sposobu, w jaki powstał nasz Wszechświat.

LHC, który ma 27 km w obwodzie i jest za-kopany 150 m pod powierzchnią ziemi, jest w stanie doprowadzić do czołowych zde-rzeń między wiązkami cząstek poruszający-mi się z prędkością bliską prędkości światła. Aby mogło dojść do tych zderzeń, LHC wy-syła dwie wiązki protonów lub innych dodat-nio naładowanych ciężkich jonów w prze-

ciwnych kierunkach, wzdłuż kolistego tune-lu. Nadprzewodnikowe magnesy, działają-ce w kąpieli helowej o temperaturze zaledwie 1,9 K (-271°C), kontrolują trajektorię wiązek. Przy pełnej mocy całkowita energia każdej wiązki wynosi 350 MJ, czyli mniej więcej tyle, co energia 400-tonowego pociągu jadącego z prędkością 150 km/h; jest to energia wystar-czająca do stopienia 500 kg miedzi.

Niezawodność systemu sterowania ma kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwaZ powodu niezwykle wysokiego poziomu energii w wiązkach, niezawodność wszystkich elementów urządzenia ma kluczowe znacze-nie. Wiązka, która zeszła z kursu, może w ka-tastrofalny sposób uszkodzić zderzacz. Aby cząsteczki nie zmieniały przewidzianych dla nich torów, instalujemy ponad 100 urządzeń zwanych kolimatorami. Przyrząd ten wyko-rzystuje bloki grafitu lub innych ciężkich ma-teriałów do pochłaniania wysokoenergetycz-nych cząstek pochodzących z rdzenia wiąz-ki. Każdym kolimatorem sterują rekonfiguro-walne moduły we/wy NI zamontowane w od-dzielnych obudowach NI PXI w celu zapew-nienia nadmiarowości. Daje to razem 120 sys-temów PXI. W konfiguracji standardowej jed-na obudowa steruje nawet 15 silnikami kro-kowymi zamontowanymi na trzech różnych kolimatorach w 20-minutowym profilu ruchu, by w sposób precyzyjny i zsynchronizowany osiować bloki grafitu. Natomiast druga spraw-dza w czasie rzeczywistym pozycjonowanie tych samych kolimatorów. W następnej fazie projektu planujemy dodać kolejne 60 kolima-torów i około 60 systemów PXI, co da razem około 200 systemów PXI.

W danym kolimatorze LabVIEW Real-Time działa na sterowniku w obu obudowach, co ma zapewnić niezawodność. Natomiast LabVIEW FPGA wykorzystane jest na rekonfigurowal-nych urządzeniach we/wy w gniazdach urzą-dzeń peryferyjnych, co ma na celu sterowa-nie kolimatorem. NI SoftMotion Development Module oraz rekonfigurowalne moduły NI wy-korzystywane są do szybkiego tworzenia nie-standardowego sterownika ruchu dla oko-ło 600 silników krokowych z synchronizacją milisekundową na 27-kilometrowym odcinku LHC. Układy FPGA na tych urządzeniach za-pewniają potrzebny poziom kontroli.

LHC zaczął działać 10 września 2008 roku, kiedy to wiązka przyspieszonych protonów weszła do 27-kilometrowego podziemnego tunelu LHC i z powodzeniem wykonała pełne okrążenie w mniej niż godzinę przechodząc przez wszystkie wykrywacze cząstek roz-mieszczone wzdłuż tunelu. Naukowcy i bada-cze na całym świecie są podekscytowani per-spektywą rozwiązania tajemnic dotyczących elementów, z jakich zbudowany jest nasz Wszechświat.

Programowalne sterowniki automatyki (PAC) fi rmy National Instruments sterują największą maszyną na świecie


NI.indd 14 2009-03-10 15:18:17

National Instruments Poland Sp. z o.o. � 02-025 Warszawa, Salzburg Center, ul. Grójecka 5Tel: +48 22 328 90 10 � Fax: +48 22 331 96 40 � Web: www.ni.com/poland � E-mail: [email protected] 86646, Sad Rejonowy dla m. st. Warszawy, XIII Wydzial Gospodarczy Krajowego Rejestru Sadowego Kapital zakladowy: 100,000.00 PLN � NIP 527-22-69-641

©2009 National Instruments. Wszystkie prawa zastrze˝one. LabVIEW, National Instruments, NI i ni.com to zarejestrowane znaki handlowe National Instruments. Inne wymienione produkty i firmy to zarejestrowane znaki handlowe i nazwy firmowe odpowiednich firm. 2009-10695-104-194-I

Green Engineering In˝ynieria wykorzystujàca technologie proekologiczne

wspierana przez National Instruments

Pobieraj dane z otoczenia za pomocà tysi´cy czujników Projektuj i twórz modele wydajniejszych maszyn

>> Pobierz materia∏y dotyczàce technologii proekologicznych z ni.com/greenengineering 00 800 361 1235

Przez ponad 30 lat National Instruments wspiera∏o in˝ynierów i naukowców w pomiarach, diagnostyce i rozwiàzywaniu

z∏o˝onych problemów. Dzi´ki graficznej platformie s∏u˝àcej do projektowania in˝ynierowie i naukowcy mogà

wykorzystywaç modu∏owy sprz´t i elastyczne oprogramowanie nie tylko do testów i pomiarów, ale tak˝e do zwi´kszania

wydajnoÊci ju˝ istniejàcych produktów. Poprawa jakoÊci jest mo˝liwa poprzez b∏yskawiczne projektowanie,

prototypowanie i uruchamianie nowych maszyn, technologii i metod. Ogromna liczba najistotniejszych dla Êwiata

spraw jest rozwiàzywana za pomocà technologii proekologicznych wspieranych przez produkty National Instruments.

ZMIERZ UDOSKANAL

Analizuj jakoÊç i konsumpcj´ mocy Wykorzystuj technologie energetyczne nowej generacji

Zaprezentuj wyniki w stosunku do obowiàzujàcych przepisów Instaluj zaawansowane kontrolery w celu optymalizacjidzia∏ania ju˝ istniejàcego sprz´tu

TEMAT WIODĄCYIskrobezpieczne, czy odporne na wybuch?

Tam, gdzie lecą skryPodjęcie decyzji o sposobie zabezpieczenia się przed wybuchem wymaga rozważań o wiele szerszych, niż tylko zorientowanie się w rodzaju aplikacji na obiekcie i dostosowanie oznaczenia kodowego. Na dokonanie optymalnego wyboru wpływ mają rozmaite parametry oraz zastosowanie takich technik, jak: połączenia magistralne, przewodowe sieci transmisyjne czy transmisja bezprzewodowa.



Wyobraźmy sobie następującą sy-tuację: głos z radiotelefonu in-formuje operatora w dyspozy-torni, że jego rozmówca, technik

obsługi, jest gdzieś na krańcu obiektu, obok mierników poziomu cieczy w zbiornikach. Operator wie, że skoro kolega odezwał się, to znaczy, że napotkał jakiś problem w dzia-łaniu sprzętu. Pojawiający się po chwili ko-munikat nieco rozjaśnia sytuację: „nie mogę dostać się do ostatniego zbiornika, na stop-niach siedzi kot”. Na pół poirytowany, na pół rozbawiony operator zaczyna podpowiadać, aby technik przepędził bezczelnego mruczka, ale ten przerywa mu ze zniecierpliwieniem: „słuchaj, to jest ryś i wygląda na wściekłe-go, nie wiem, czy dam radę przejść obok nie-go”. Po chwili dodaje: „wchodzę”. Telefon milknie na długi czas. Zbyt długi. A co gorsza aparatura pomiarowa na ostatnim zbiorniku pozostaje niesprawdzona...

Oczywiście powyższa sytuacja to wymysł jak z filmu grozy, który raczej nie ma szans

na zaistnienie w świecie zautomatyzowanych systemów pomiarowych. Niemniej dość do-brze ilustruje problemy, z jakimi borykano się dawniej, zanim nadeszła doba automatyzacji. W tamtych czasach załoga przedsiębiorstwa naprawdę musiałaby sama zająć się przysło-wiowym „rysiem” na stopniach prowadzących na szczyt zbiornika. Zautomatyzowane układy pomiarowe i sterowania potrafią realizować wiele funkcji i eliminują zagrożenia, na ja-kie mógłby być narażony pracownik obsługi. Poza nieprawdopodobnym rysiem do zupełnie realnych należy konieczność wspinaczki czy niesprzyjająca pogoda. Mogą to być również zagrożenia ze strony mediów w zbiornikach. Przede wszystkim: napromieniowanie, za-trucie albo poparzenie. Często pojawiają się także inne poważne problemy, a wśród nich kwestia ochrony przed wybuchem.

Niebezpieczeństwa, jakie występują przy produkcji i przetwarzaniu paliw – głównie wybuchowa atmosfera – wymagają stosowa-nia przeciwwybuchowych odmian konstruk-cyjnych w budowie aparatury i przyrządów. Oczywiście dotyczy to przyrządów, które do działania potrzebują zasilania energią elektryczną. Przyrządy pneumatyczne czy hy-drauliczne (z niepalnym medium) są z natury rzeczy bezpieczne. Stosowane sposoby zabez-pieczeń to iskrobezpieczeństwo (IS), inaczej mówiąc „bezpieczeństwo wewnętrzne” oraz specjalne, przeciwwybuchowe obudowy (na-leży do nich między innymi: obudowa z prze-wietrzaniem, obudowa z osłoną piaskową lub olejową, obudowa wzmocniona ze specjalnymi szczelinami, które „gaszą” płomień – przyp. Józef Czarnul).

Budując lub modernizując zakład czy in-stalację, musimy odpowiedzieć sobie na kilka podstawowych pytań. Które ze znanych roz-wiązań będzie najlepsze dla określonego obiek-tu? Czy i pod jakimi warunkami można użyć łączności bezprzewodowej? Jakie korzyści daje jedno rozwiązanie w porównaniu z innymi?

Podjęcie tego rodzaju decyzji nigdy nie jest ani łatwe, ani proste.

Krok pierwszy: ustalenie rodzaju zagrożenia na obiekcie Bardzo rzadko decyzja dotycząca sposobu zabezpieczenia może być podjęta szybko i ła-two. Mają na to zasadniczy wpływ rozlicz-ne okoliczności. Poczynając od wyposażenia,

TEMAT WIODĄCY

Opis zdjęcia górnego na str. 48 Jednym z elementów wyposażenia zakładów chemicznych w urządzenia iskrobezpieczne są bezprzewodowe przetworniki temperatury. Zmniejszają one zagrożenie wybuchem w środowisku przemysłowym. Takie przyrządy są łatwe do instalowania i wygodne do obsługi przez dział utrzymania ruchu. Źródło: Emerson Process Management

Opis zdjęcia dolnego na str. 48Radarowe przetworniki poziomu typu Enraf mierzą szereg parametrów czynnika technologicznego w zbiorniku magazynowym. Wykorzystują zarówno technikę iskrobezpieczeństwa, jak też przeciwwybuchową (potoczne określenie dla aparatury odpornej na wybuchy). W ten sposób zapewniają najbardziej korzystne rozwiązanie pod względem ekonomicznym. Jednocześnie chronią przed wybuchem zbiorniki z materiałami łatwopalnymi i wybuchowymi, takimi jak: benzyna, ropa naftowa i inne. Dla zapewnienia pełnego bezpieczeństwa instalacji obiektowej technicy służb utrzymania ruchu używają przenośnych interfejsów wyposażonych w oprogramowanie diagnostyczne. W ten sposób monitorują stan techniczny urządzeń pomiarowych na obiekcie, bez zakłócania ich pracy. Źródło: Honeywell Process Solutions

TEMAT WIODĄCY

z jakim mamy do czynienia, poprzez rodzaj zagrożenia aż do polityki przedsiębiorstwa. W pewnych gałęziach przemysłu taka decyzja zależy głównie od praktykowanego w zakła-dzie standardu.

Przemysł rafineryjny i chemiczny, na którym będziemy się koncentrować, nie są oczywiście jedynymi przypadkami, w których występuje zagrożenie wybuchem. To zagrożenie ma też miejsce w innych gałęziach gospodarki, jak chociażby: oczyszczalniach ścieków (metan), olejarniach (palne opary), zakładach zbożo-wych oraz górnictwie czy przemyśle drzew-nym (palne pyły).

Jednak w zakładach chemicznych i podczas przeróbki paliw zagrożenie wybuchem jest po-wszechne i stale obecne. Natomiast w innych sektorach występują jedynie pewne strefy lub miejsca o takim zagrożeniu. Często mamy przy tym do czynienia z innym niebezpieczeń-stwem, na przykład zatruciem.

Ogólnie biorąc – fakt, czy zastosujemy urzą-dzenia w odpowiednio skonstruowanej obu-dowie, czy też iskrobezpieczne, bardziej zależy od miejsca, aniżeli rodzaju i stopnia zagroże-nia. Na ogół w niewielu przypadkach wystę-puje potrzeba rozważenia tego zagadnienia. Można je oszacować na poziomie 5% wszyst-kich zastosowań w przemyśle wydobywczym i przetwórczym. Niemniej przy pierwszym po-dejściu lub na początku prac automatyzowa-nia określonego zakładu należy przeprowadzić analizę, która da odpowiedź na pytanie: czy przeciwwybuchowe urządzenia są w nim na-prawdę potrzebne?

Analiza zagrożenia winna się odbywać w zgo-dzie z wiedzą personelu o miejscu instalowania przyrządów oraz na podstawie pomiarów do-konywanych za pomocą czujników. Ważną rolę pełnią też własne odczucia (zapach).

Działania te mają na celu ustalenie obecno-ści łatwopalnych gazów w miejscu pomiaru, a także określenie stopnia zagrożenia wyraża-nego odpowiednią klasyfikacją według obo-wiązujących norm i przepisów. Jeśli występują gazy palne, mamy do czynienia z zagrożeniem odpowiadającym klasie 1. oraz grupie 1. (kla-syfikacja rodzajów mieszanin wybuchowych oraz temperatur zapłonu). Jeżeli obecność palnych gazów jest czasowa lub ma miejsce wyłącznie podczas nietypowych sytuacji, wte-dy jest to zagrożenie odpowiadające klasie 1. i grupie 2. W tym drugim przypadku wystar-czające jest zastosowanie urządzeń, które nie stwarzają zagrożenia w obecności substancji palnych. W tej kategorii plasuje się olbrzymia większość obiektów przemysłowych. Nato-miast w pozostałych nielicznych obiektach lub węzłach technologicznych (przy klasie 1. i grupie 1.) konieczna jest aparatura iskrobez-pieczna bądź w obudowach spełniających wy-magania przeciwwybuchowości.

Kilka podstawowych informacji Mówiąc krótko, technika przeciwwybucho-wej aparatury obejmuje przyrządy w obudo-wie wystarczająco mocnej, aby stawić opór dla określonego rodzaju wybuchu. Oznacza to nic innego jak fakt, że wybuch, który na-stąpił w obudowie, nie przeniesie się na oto-czenie i nie spowoduje wybuchu lub zapa-lenia się mieszanin palnych. Z tego względu temperatura gazów wydostających się z obu-dowy musi być wystarczająco niska.

Przeciwwybuchowe obudowy są badane i klasyfikowane przez niezależne laboratoria. Określają one ciśnienie wewnątrz obudowy oraz długość płomienia, który nie powinien przedostać się na zewnątrz przez szczeliny w obudowie. Standardowo sprawdzane są w ten sposób: elementy oświetleniowe, wy-łączniki silników, silniki pomp oraz inne wy-roby, które mają być usytuowane w strefach zagrożonych wybuchem. Urządzenia o takiej konstrukcji powinny być stosowane wyłącznie w sytuacjach, gdy nie są produkowane w od-mianie iskrobezpiecznej. Przykładem takich właśnie urządzeń są silniki elektryczne o du-żej mocy lub rozruszniki do nich.

Iskrobezpieczeństwo polega na tym, że urzą-dzenie elektryczne (jego poszczególne zespoły czy elementy) nie są w stanie wygenerować iskry o tak dużej mocy, aby zainicjować zapa-


W dawniejszych rozwiązaniach zabezpieczenie przeciwwybuchowe było prostsze i wygodniejsze. Teraz mamy wiele przyrządów łączonych magistralą lub komunikacją bezprzewodową. Zatem iskrobezpieczeństwo staje się koniecznym kierunkiem działania, szczególnie przy aparaturze pomiarowo-kontrolnej.

lenie bądź wybuch mieszaniny łatwopalnej lub wybucho-wej. W tym celu konieczne są ograniczenia dotyczące: napięć, natężeń prądu, pojemności oraz indukcyjności elektrycznej takiego urządzenia. Osiąga się to przy zasto-sowaniu diod Zenera (ograniczanie prądu) lub separacji galwanicznej (napięcie zasilacza nie może się przedostać na zasilany przyrząd), która znajdujące się poza strefą zagrożenia. W praktyce wybór pada najczęściej na dys-pozytornię.

Przyrządy mające cechę iskrobezpieczeństwa, mogą być otwierane i obsługiwane na obiekcie przy ciągłym zasilaniu napięciem. Taki przyrząd może na przykład zostać użyty do pomiaru temperatury wewnątrz zbiorni-ka lub rurociągu. Tam, gdzie aparatura o wzmocnionej obudowie nie mogłaby być zastosowana. Przy czym wy-konanie iskrobezpieczne jest często tańsze, niż wykona-nie ze specjalną obudową. Z drugiej strony obserwuje się tendencję do coraz większej złożoności budowy przy-rządów w wersji IS.

Jeżeli atmosfera w miejscu instalowania przyrządu wykazuje zagrożenie wybuchem, należy zastosować odpowiednie, czyli przeciwwybuchowe, odmiany przy-rządów pomiarowych ulokowanych w niebezpiecznym obszarze. W tym celu należy gruntownie zaznajomić się z właściwymi przepisami. Następnie trzeba stosownie do nich dobrać oznaczenie rodzaju zagrożenia, które wyrażone jest odpowiednim kodem w przepisach (nor-mach). Jest to konieczne, gdyż standardy ulegają cią-głym zmianom ze względu na rozwój wiedzy, jak też postępującą globalizację na światowym rynku. Do tego dochodzi fakt, że istnieją także lokalne organizacje i urzędy, które mają uprawnienia do interpretacji prze-pisów i norm na obszarze danego kraju lub określonej gałęzi gospodarki.

Z kolei korporacja przemysłowa, która ma wiele zakła-dów rozrzuconych po świecie, musi zdawać sobie spra-wę z tego, że identyczne sytuacje w różnych miejscach mogą być inaczej traktowane. Oczywiście specjalista po-siadający gruntowną wiedzę na ten temat, poradzi sobie z tego rodzaju problemem. Jednakże powinien to uczynić już na etapie projektowania zakładu lub określonej insta-lacji technologicznej.

Przykład parku zbiorników Przyjrzyjmy się, jak różne zakłady radzą sobie z tym w praktyce. Jak mówi Mark Menezes, specjalista od pomiarów z kanadyjskiego oddziału Emerson Pro-cess Management w rafineriach przyjmuje się wyższy stopień zagrożenia, niżby to wynikało z analizy i ścisłe-go stosowania się do przepisów.

– W ostatnich 10 latach wiele rafinerii zmodernizowa-ło swoje instalacje przeróbki ropy naftowej, pozyskiwanej z kanadyjskich oleistych piasków lub złóż w Wenezueli


TEMAT WIODĄCY

– mówi przedstawiciel Emersona. – Jeżeli chce-my przerabiać tak ciężkie surowce, musimy najpierw rozbić je na prostsze. Operacja taka, zwana krakingiem, odbywa się przy wysokiej temperaturze i wysokim ciśnieniu, z użyciem dużej ilości pary wodnej. Powstałe po takiej

operacji węglowodory lekkie należą do naj-bardziej łatwopalnych gazów, zaś wysokie ciśnienie sprzyja powstaniu przecieków do at-mosfery. Stąd zagrożenie wybuchem otoczenia instalacji krakingu jest wysokie.

Mark Menezes dodaje, że sprawę kompliku-je obecność związków siarki, które nagminnie

występują w tego typu ciężkich surowcach. Silna korozyjność związków siarki podnosi niebezpieczeństwo wystąpienia nieszczelno-ści. To wszystko sprawia, że tego rodzaju in-stalacja przemysłowa tworzy środowisko wy-magające wyjątkowej uwagi.

Jednym z obiektów pod specjalnym nadzo-rem jest park zbiorników. Operator procesu powinien dysponować wiedzą o stopniu na-pełnienia każdego zbiornika paliwem lub in-nymi palnymi związkami chemicznymi.

– Można to oczywiście zrobić przez osobistą inspekcję zbiorników, lecz zazwyczaj bywa to trudne lub niebezpieczne, a zatem niepożą-dane – uważa Frank Van Bekkum, specjalista Honeywell Process Solution. – W dodatku parki zbiorników są zlokalizowane w znacznej odległości od dyspozytorni. Ich zawartość może być szkodliwa dla zdrowia lub niebezpieczna

Urządzenia iskrobezpieczne oraz odpowiednie zachowanie się personelu jest wyjątkowo ważne podczas załadunku lub rozładunku cystern z płynnymi paliwami. Komputerowe wspomaganie tych czynności oraz uziemienie elementów wyposażenia terminala załadunkowego pomaga w bezpiecznym przeprowadzeniu operacji ładunkowej. Zarówno dla drogowych, jak też szynowych pojazdów z cysternami uziemienie wyposażenia zapobiega powstawaniu iskry na skutek działania elektryczności statycznej, generowanej podczas przepompowywania cieczy. System komputerowy zbiera informacje o poprawności uziemienia i wysyła sygnał zezwolenia na dokonanie przeładunku. Źródło: Honeywell Process Solutions

Zaletą iskrobezpiecznych przyrządów jest stosunkowo niski koszt instalacji.

dla życia. Dostęp do zbiorników bywa utrudniony przez warunki pogodowe, jak wiatr, deszcz, śnieg i mróz. Bar-dzo często wymaga też od obsługi wejścia na znaczną wysokość.

Z tego względu współczesne rafinerie wyposażone są w rozmaitą aparaturę do pomiaru poziomu w zbiorni-kach. Rozwiązania techniczne zawierają między inny-mi radarowe przetworniki pomiarowe. Wymagają one znacznego nakładu prac ze strony działu utrzymania ruchu i odpowiedniej komunikacji ze sterownią. Poza tym powinny być umieszczone w przeciwwybuchowych obudowach.

– Można jednak zastosować iskrobezpieczny czujnik temperatury, który jest zanurzony w mierzonym me-dium – mówi Frank Van Bekkum. – Oferujemy również oddzielne urządzenie w przeciwwybuchowej skrzynce, które jest połączone z iskrobezpiecznym czujnikiem. Na-wet gdyby uszkodzeniu uległ czujnik lub kwasoodporna osłona, w której z reguły jest umieszczony, cała instalacja nadal pozostaje bezpieczna.

Chociaż, jak podkreśla przedstawiciel Honeywell, za-danie wydaje się dość proste, to jednak przy wielu ope-racjach mamy do czynienia z wzajemnym nakładaniem się wymagań. A to powoduje, że system automatyzacji staje się trudny do wykonania.

– Urządzenia iskrobezpieczne nie są jedynym rozwią-zaniem w przypadku parku zbiorników. Mamy przecież pompy i zawory regulacyjne, które wymagają zasilania o znacznej mocy oraz muszą mieć komunikację z syste-mem automatyki – wymienia Bekkum. – Te zaś urządze-nia nie są produkowane w iskrobezpiecznych wersjach.

Rozmówca Control Engineering dodaje, że jeśli na obiekcie występują urządzenia iskrobezpieczne, na-leży także w strefie bezpiecznej przygotować dla nich źródła zasilania z odpowiednią separacją.

Historia a przyszłość Bez względu na zastosowaną technikę większość ewen-tualnych problemów wynika z błędów popełnianych przez ludzi. Pojawiają się nie tyle podczas instalowania nowych przyrządów, co raczej wtedy, gdy przeprowa-dza się modernizacje bez odpowiedniego przygotowa-nia i rozpoznania zagadnienia.

– Posłużę się przykładem istniejącego czujnika, który zo-stał zamieniony na nowy, oparty na innej metodzie dzia-łania i pochodzący od innego producenta – mówi F. Van Bekkum. – Pracownicy działu remontowego to wiedzą, lecz nie poinformowali o tym kolegów z działu obsługi pro-dukcji. Z kolei utrzymanie ruchu wymaga stosowania się do zaleceń producenta. Dlatego wszyscy z obsługi instala-cji powinni być zawsze informowani o każdej zmianie.

Kłopoty lub pomyłki mogą być także rezultatem za-stosowania dwóch sposobów zabezpieczenia w jednym


TEMAT WIODĄCY

miejscu. Zarówno operatorzy procesu, jak też personel utrzymania ruchu jest przygotowy-wany poprzez szkolenia i praktyki do obsłu-giwania konkretnego zakładu. Jeszcze częściej szkolenie dotyczy określonej linii technolo-gicznej lub nawet pojedynczego węzła pro-dukcyjnego. Rozszerzanie szkoleń i praktyk na zbyt duży obszar – a w tym szereg różnych technik – nie tylko jest czasochłonne i kosz-towne, ale może niepotrzebnie absorbować załogę.

Obaj specjaliści zarówno M. Menezes, jak też F. Van Bekkum są zgodni co do tego, że w większości przypadków użycie jedne-go lub drugiego sposobu zabezpieczeń przed wybuchem nie jest uzasadnione techniczną koniecznością czy rodzajem instalacji produk-cyjnej. Najczęściej bywa to decyzja podejmo-wana bez szczegółowego przemyślenia zagro-żeń, lecz na zasadzie zwyczaju lub tradycji.

M. Menezes uważa, że przyrządy prze-ciwwybuchowe ze wzmocnioną obudową są powszechniejsze, bo weszły do użycia jako pierwsze. Szczególnie ma to swój wyraz w USA, w przeciwieństwie do Europy, gdzie obecnie wyraźnie przeważają odmiany iskro-bezpieczne.

– Zaletą iskrobezpiecznych przyrządów jest stosunkowo niski koszt instalacji – mówi przed-stawiciel Emersona. – Z drugiej strony ich kon-strukcja jest dość złożona, co wymaga od załogi większej wiedzy, niż w przypadku urządzeń w obudowach przeciwwybuchowych. Jeśli instalujemy wzmocnione przyrządy przeciw-wybuchowe, a potem łączymy je przewodami w sposób wymagany dla tego rodzaju obudów (specjalne dławiki na przyłączach), to nawet gdy nastąpi wybuch, przyrząd wytrzymuje, a potem wszystko wraca do normy i przyrząd nadal działa poprawnie. Dlatego w większości zakładów w USA wszystkie wyroby usytuowa-ne w instalacji zagrożonej wybuchem są wyko-nywane jako przeciwwybuchowe.

Wpływowa bezprzewodówka Obaj nasi specjaliści, M. Menezes i F. Van Bekkum, są zgodni w ocenie trendów na przy-szłość. Ich zdaniem należy spodziewać się narastającej przewagi przyrządów iskrobez-piecznych kosztem urządzeń w specjalnej obu-dowie. Są dwie tego przyczyny: coraz częstsze stosowanie na obiektach sieci komunikacyj-nych opartych na magistralach oraz rozprze-strzenianie się komunikacji bezprzewodowej.

– W przypadku instalacji z siecią FOUNDA-TION fieldbus instaluję jeden separator gal-waniczny na zasilaniu w strefie bezpiecznej i dołączam do jednej magistrali pięć przyrzą-dów w wykonaniu iskrobezpiecznym – mówi M. Menezes. – Koszt separatora rozkłada się wtedy na pięć urządzeń. Wiele zakładów, któ-re wykorzystywały przyrządy ze wzmocnioną obudową, przeszło na technikę iskrobezpie-czeństwa przy łączeniu sprzętu automatyzacji siecią transmisyjną FOUNDATION fieldbus. Sieci na bazie magistrali są też chętnie wpro-wadzane do sterowania silnikami. Nie muszę prowadzić oddzielnych przewodów prądowych ze sterowni do każdego silnika, bo zasilam go miejscowo. Natomiast sygnałami poprzez ma-gistralę Profibus czy DeviceNet uruchamiam jednocześnie aż osiem silników.

Również technika bezprzewodowej łączności zachęca do przechodzenia na iskrobezpieczne przyrządy automatyki. Wiele urządzeń, które pracują w sieciach łączności bezprzewodo-wej, ma zasilanie bateryjne. Z tego względu są już iskrobezpieczne. Jeżeli na obiekcie trzeba zmierzyć temperaturę w reaktorze, relatywnie tanie okazuje się zainstalowanie na reaktorze bezprzewodowego przetwornika temperatury.

– Poziom mocy w linii sygnałowej nie jest w stanie wygenerować iskry, która mogłaby spowodować wybuch mieszaniny łatwopal-nej – mówi M. Menezes. – Jeżeli jest jakikol-wiek kłopot z baterią zasilającą w przyrządzie na obiekcie, pracownik obsługi idzie na miej-sce, otwiera pokrywę i bez obawy wymienia baterię na nową. Tym samym nie powoduje zagrożenia na obiekcie, który z natury rzeczy jest zagrożony wybuchem. Właśnie takie możli-wości wprowadza na obiekt technika iskrobez-pieczeństwa.

Mark Menezes podaje też inny przykład. W jednym z zakładów, przy pomiarze węglo-wodorowego związku, doszło do uszkodzenia membrany separującej w oddalonym nadajniku

Technika bezprzewodowa, choć czasem kontrowersyjna, gwarantuje spełnienie wymagań określonych przez obowiązujące przepisy dotyczące środowiska naturalnego, stopnia zagrożenia wybuchem i bezpieczeństwa.

TEMAT WIODĄCY


ciśnienia. Przeciwwybuchowość przyrządu była zapewniona oddaleniem nadajnika ci-śnienia od przetwornika pomiarowego. Sam przetwornik był zlokalizowany w miejsco-wej sterowni, w strefie niezagrożonej wybu-chem, razem z wyposażeniem elektrycznym w zwykłym wykonaniu. Tymczasem mierzone medium, pod ciśnieniem ponad 100 barów (2 000 psi), po uszkodzeniu membrany wnika-ło do separatora i dalej przewodem łączącym separator z przetwornikiem przedostawało się do pomieszczenia sterowni! Technika bezprze-wodowa nigdy nie dopuszcza do powstania takiej sytuacji*.

M. Menezes dodaje, że aby zapobiec moż-liwości powstania opisanej awarii, stosuje się podwójne membrany separujące. To jednak komplikuje przyrząd i podnosi jego cenę.

– W dawniejszych rozwiązaniach zabezpie-czenie przeciwwybuchowe było prostsze i wy-godniejsze – zauważa przedstawiciel Emerson Project Management. – Teraz mamy wiele przyrządów łączonych magistralą lub komu-nikacją bezprzewodową, zatem iskrobezpie-czeństwo staje się koniecznym kierunkiem działania, szczególnie przy aparaturze pomia-rowo-kontrolnej.

Opinię tę podziela Jeff Becker, specjalista ds. komunikacji bezprzewodowej w Honeywell Process Solutions. Jak mówi, nabywcy stosu-ją techniki bezprzewodowe przy pomiarach szczególnie ważnych parametrów procesu. W miejscach narażonych na zagrożenie wybu-chem, które były poprzednio trudno dostępne lub wręcz niedostępne. Zastosowania takie sprawdzają się między innymi w: instalacji

butanu do pomiaru ciśnienia, inwentaryzacji zawartości w zbiornikach, monitorowania za-worów bezpieczeństwa, tryskaczy przeciwpo-żarowych, zerwania membran. Innymi słowy: kluczowych miejsc w instalacjach petroche-micznych i chemicznych.

– Technika bezprzewodowa umożliwia speł-nienie wymagań określonych przez obowiązują-ce przepisy dotyczące środowiska naturalnego, stopnia zagrożenia wybuchem i bezpieczeń-stwa – twierdzi Jeff Becker.

F. Van Bekkum dodaje, że chociaż zastoso-waniu techniki łączności bezprzewodowej to-warzyszy sporo emocji, przemysł coraz szyb-ciej zmierza w tym kierunku i uzyskuje z tego tytułu wiele korzyści.

Jeanine Katzel

Artykuł pod redakcją inż. Józefa Czarnula, automatyka z wieloletnim doświadczeniem.

*Sytuacja bardzo groźna. Teoretycznie możli-wa, ale bardzo mało prawdopodobna. Od sepa-ratora do komory przetwornika prowadzi rur-ka kapilarna, a cała przestrzeń w separatorze, kapilarze i komorze pomiarowej przetwornika jest wypełniona niepalną cieczą pośredniczącą. Komora przetwornika poddawana jest takiemu samemu ciśnieniu, jakie panuje w mierzonym medium i jest szczelna, podobnie jak kapilara i wszystkie przyłącza. Dopiero po powstaniu drugiego uszkodzenia na drodze od ściany ste-rowni do przetwornika mogłoby spowodować przedostanie się palnego medium do atmosfery w sterowni – przyp. Józef Czarnul.

Od redaktora polskiego wydania

1. Mówiąc o zabezpieczeniu się przed wybuchem, mamy na myśli instalowanie sprzętu automatyzacji na obiekcie, przy którym istnieje stała lub tylko czasowa możliwość pojawienia się gazów palnych w atmosferze, które tworzą z powietrzem mieszaninę wybuchową. Sprzęt taki w żadnym wypadku nie może się stać źródłem zapłonu owej mieszaniny i to bez względu na to, czy przeniknęła ona do wnętrza przyrządu, czy też nie.

2. Według norm (nie tylko PN czy EN) iskrobezpieczeństwo jest jednym ze sposobów zapobiegania wybuchowi, który zdecydowanie różni się od pozostałych. Szczegółowo opisują to obowiązujące standardy PN-EN-60079.1 do 11 dla przemysłu z wyjątkiem górnictwa, grupa norm PN-EN 26184 x, PN-EN 50015, PN-EN 50017, PN-EN 50019 oraz wciąż obowiązująca PN/E-08 11. Istnieje też grupa norm dotycząca bezpieczeństwa w wyrobiskach górniczych.


W oparciu o dziesięciolecia doświadczeń firma Bosch Rexroth opracowała najbardziej nowoczesną platfor-mę sterowania pozwalającą producentom maszyn re-alizować innowacyjne koncepcje konstrukcyjne. Ob-szerny portfel rozwiązań konstruktorskich w dziedzi-nie sterowania otwiera całkowicie nowe perspekty-wy dla budowy nieskomplikowanych, bezpiecznych i oszczędnych systemów automatyki oraz elastycznej rozbudowy istniejących rozwiązań. W Control City każdy znajdzie rozwiązanie najlepiej od-powiadające indywidualnym potrzebom. Firma Bosch Rexroth oferuje kompletne systemy automatyzacji, a nasze nowoczesne urządzenia sterujące zapewnia-ją realizację wszystkich zadań automatyki – począw-szy od kompaktowych sterowników programowalnych (PLC) do elastycznego sterowania przemieszczenia-mi i innowacyjnego sterowania obrabiarkami CNC. W każdym przypadku parametry eksploatacyjne na-pędu oraz realizowane funkcje, sterownik czy też sys-tem sterowania oparty na komputerze PC, mogą być idealnie dopasowane do indywidualnych potrzeb użyt-kownika.

Kompetencje firmy Bosch Rexroth w dziedzinie stero-wania obejmują następujące obszary zastosowań:� przemysł samochodowy,� obróbkę szkła,� transport wewnątrzzakładowy i technologie montażu,� przemysł spożywczy i produkcję napojów, � narzędzia do obsługi maszyn (obróbki skrawaniem),� przyrządy medyczne,� technologie pakowania,� tworzywa sztuczne,� nadruki i znakowanie, � półprzewodniki,� obróbkę drewna.

Welcome to Control City

Control City – stolica technologii sterowaniaOdkryj nieograniczone możliwości metropolii, która ma wiele twarzy: Control City z niecierpliwością czeka na ciebie! Stolica technologii sterowania łączy ze sobą wszystkie elementy składowe systemów sterowania dostarczając optymalne rozwiązania w dziedzinie automatyki – a tym samym zapewniając maksymalne bezpieczeństwo przyszłych rozwiązań.

Bosch pop I.indd 14 2009-03-04 15:33:17 Bosch pop I.indd 15 2009-03-04 15:33:20



Bezpieczna droga do przyszłości

Dzięki rozwiązaniom systemowym oferowanym przez Control City użytkownik jest zawsze po bezpiecznej stronie ulicy. Należy po prostu polegać na doświad-czeniu światowego gracza na rynku i wspierać swój własny rozwój wszechstronną kompetencją specjali-stów w dziedzinie systemów sterowania.

Rozwiązania firmy Bosch Rexroth zapewniają podwój-ne bezpieczeństwo:Po pierwsze, firma Bosch Rexroth jest niezawod-nym partnerem dla perspektywicznej i długotermi-nowej współpracy. Co więcej, oferowane przez firmę Bosch Rexroth technologie w dziedzinie sterowania i napędów już obecnie zapewniają integrację wszyst-kich funkcji bezpieczeństwa, zapewniając ochronę lu-dzi, maszyn i przetwarzanych materiałów. Dzięki temu uzyskuje się wzrost współczynnika gotowości maszyn i urządzeń oraz minimalizację wysiłków związanych z uzyskaniem niezbędnych certyfikatów.

Systemy automatyzacji Rexroth pomagają ich użyt-kownikom zawsze być na bieżąco z wszelkimi nowo-ściami technologicznymi, na przykład dzięki zastoso-waniu technologii .Net oraz FDT /DTM, czy też elemen-tów systemu PLCopen.

Poza tym, systemy sterujące Rexroth są bezpieczną inwestycją w przyszłość: oszczędne sterowanie i na-pędy zużywające minimalne ilości energii zapewnia-ją możliwość znacznego obniżenia całkowitych kosz-tów własnych – począwszy od opracowania koncepcji

aż do uruchomienia, eksploatacji i modernizacji posia-danych maszyn i linii technologicznych.

Control City zapewnia integrację wszystkich elemen-tów składowych w ramach rozwiązań w dziedzinie au-tomatyki zoptymalizowanych zarówno od strony tech-nicznej, jak i w aspekcie ekonomicznym: kompaktowe systemy sterowników programowalnych (PLC), ela-styczne rozwiązania do sterowania przemieszczenia-mi, innowacyjne urządzenia do sterowania obrabiar-kami CNC, a także napędy elektryczne, hydrauliczne i pneumatyczne.

Obszerny portfel interdyscyplinarnych rozwiązań kon-struktorskich w dziedzinie sterowania, przydatnych dla rozmaitych technologii, otwiera całkowicie nowe per-spektywy dla budowy nieskomplikowanych, bezpiecz-nych i oszczędnych systemów do automatyzacji pro-cesów produkcyjnych.

Kontakt dla czytelników:

Tel.: +48 22 738 19 41Fax: +48 22 758 87 35E-Mail: [email protected]

Bosch Rexroth Sp. z o.o. Centrala:ul. Jutrzenki 102/104, 02-230 WarszawaTel.: (22) 738 18 00, Fax: (22) 758 87 [email protected]

Bosch pop I.indd 15 2009-03-04 15:33:20



TEMAT WIODĄCY

Informatyka dla automatykiKoncern General Motors, tuż przed popadnięciem w olbrzymie kłopoty finansowe, zdążył rozpocząć modernizację infrastruktury IT. Kierownictwo firmy koncentrowało się na wsparciu procesów produkcyjnych przez sieć informatyczną.

Sieć informatyczna General Motors wspiera produkcję

Marc Brailov, menadżer ds. sys-temów informatycznych w GM jest dumny z nowego rozwiąza-nia. Uważa, że udało się zmienić

dotychczasową strategię IT na taką, która jest dopasowana do trudnych wyzwań, jakie stoją przed koncernami motoryzacyjnymi. Projekt opracowano pod kątem podstawowych zadań działu produkcji. Stworzono system zarządza-nia, który uwzględnia hierarchię ważności poszczególnych zakładów oraz potrzeby per-sonelu.

– W ciągu ostatnich trzech, czterech lat pra-cowaliśmy ciężko, aby poprawić elastyczność oraz sprawność naszych procesów produkcyj-nych – mówi Kirk Gutmann, główny infor-matyk odpowiedzialny za produkcję. – Pod tym kątem projektowaliśmy nasze systemy IT, zarządzania oraz kontroli. Dzięki temu łatwiej nam będzie uruchamiać nowe placówki w in-nych miejscach świata.

Stosowana wcześniej przez GM architektu-ra zakładowych sieci zasadniczo oparta była na technologii LAN. Komunikacja ze środowi-skiem IT była realizowana przez każde urzą-dzenie z osobna. Odbywało się to poprzez współdzielenie niezbędnych informacji oraz informowanie o sytuacjach, w których wy-stępowały pewne niezgodności w działaniu sprzętu. W miarę jak nowa strategia ewolu-owała, wprowadzono obsługę EtherNetu oraz IP na poziomie poszczególnych urządzeń.

– W tej chwili próbujemy dokonać rozbioru sieci i utworzyć właściwą jej hierarchię – kon-tynuuje Kirk Gutman. – Rozpoczynając od po-ziomu pojedynczej stacji, łączymy wszystkie elementy układanki w jedną sieć. W ten spo-sób, krok po kroku, dochodzimy do poziomu sieci zakładowej.

Kirk zaznacza, że każdy zakład GM jest sa-mowystarczalny. Prowadzi własny monitoring oraz diagnostykę wszystkich elementów ciągu produkcyjnego.

– W sytuacjach szczególnych przesyłamy dane z zakładu do centrali, która w razie ko-nieczności wspomaga nasze fabryki przez 24 godziny na dobę – dodaje przedstawiciel kon-cernu.

Z kolei Ken Knight, dyrektor ds. produkcji podkreśla, że nowa strategia ułatwia zastoso-wanie tych samych rozwiązań z zakresu auto-matyki w wielu zakładach. Tym samym uła-twia działania związane z produkcją.

– W każdym z naszych zakładów wykorzy-stujemy podobne wyposażenie i rozwiązania techniczne, co czyni naszą pracę szybszą i tań-szą – twierdzi Knight.

Centrum zarządzania Głównym punktem systemu IT jest Centrum Zarządzania i Kontroli – CG3 (General Motors Global Command and Control Center) – znaj-dujący się w miejscowości Pontiac w stanie Michigan. Stąd, poprzez szybkie łącza, kluczo-we dane płyną do trzech centrów regionalnych (RC3), które wspierają lokalne zakłady produk-cyjne. Centrala regionalna w niemieckim Rus-selheim obsługuje placówki w Europie. Podob-na jednostka w Sao Paulo w Brazylii wspomaga zakłady w Ameryce Południowej, Afryce oraz na Bliskim Wschodzie. Ostatnia centrala regio-nalna ulokowana jest razem z centralą główną w Pontiac. Terenem, za który jest odpowiedzial-na, obejmuje Amerykę Północną oraz Azję.

Każdy z 185 zakładów produkcyjnych GM ma bezpośrednie połączenie z przynależną mu centralą regionalną. W ten sposób personel cen-tral ma wgląd we wszystkie linie produkcyjne. Dzięki temu może w łatwy sposób zdobywać informacje o tym, co dzieje się w poszczegól-nych stacjach roboczych. Cechą, która wyróż-nia cały system spośród podobnych rozwiązań, nie jest jednak jego struktura hierarchiczna.

– Naszym celem jest wspieranie działań na poziomie pojedynczej stacji roboczej – tłu-maczy Knight.

Wszystko stanie się jasne, gdy przyjrzymy się, w jaki sposób architekci systemu określili poziomy hierarchii. Sformułowanie „Centrum zarządzania i kontroli” brzmi bardzo groźnie, lecz nie jest to dla GM poziom nr 1. Tutaj poziom 1 usytuowany jest w każdym z zakła-dów. Poziom 2. to trzy RC3, a na szczycie hie-rarchii jest GC3, czyli poziom 3.

– Dla nas pierwszorzędnym celem jest pro-dukcja samochodów – podkreśla Gutman. – Wszystko, co jako dział IT staramy się osią-gnąć, jest podporządkowane temu zadaniu.

GM jest jednym z najbardziej liczących się na świecie odbiorców robotów przemysło-wych, które wykorzystywane są praktycznie na każdym etapie cyklu produkcyjnego. Po-cząwszy od spawania elementów karoserii, a skończywszy na malowaniu kompletnych sa-mochodów. Jest to więc kolejny z kluczowych punktów systemu.

TEMAT WIODĄCY



TEMAT WIODĄCY

Centrum dowodzenia i kontroli GM

General MotorsGC3

Ameryka Południowa, Afryka i Bliski WschódAmeryka Północna i AzjaEuropa

Russelsheim, NiemcyRC3

Pontiac, USARC3

Sao Paulo, BrazyliaRC3

Zakładprodukcyjny

C3

Zakładprodukcyjny

C3

Zakładprodukcyjny

C3

Zakładprodukcyjny

C3

Zakładprodukcyjny

C3

Zakładprodukcyjny

C3

Zakładprodukcyjny

C3

Zakładprodukcyjny

C3

Zakładprodukcyjny

C3

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Sta

cja

robo

cza

Centrum dowodzenia i kontroli GM komunikuje się z każdym ze 185 zakładów produkcyjnych korporacji poprzez trzy centrale regionalne.

W zakładach montażowych GM w Lansing duet złożony z człowieka i robota działa sprawniej niż pojedyncza maszyna lub osoba. Robot przenosi montera w odpowiednie miejsca we wnętrzu pojazdu, dzięki czemu zaoszczędza mu męczącego „pełzania” po stanowisku pracy i przyjmowania dziwnych pozycji.

– Równie ważne, jak programowanie robo-tów jest dla nas udostępnianie ich interfejsów innym urządzeniom w naszej sieci – mówi Kni-ght. – Urządzenia w rodzaju kontrolerów spa-walniczych to kluczowe elementy w naszym systemie. Zarządzamy udostępnianiem tych urządzeń w sieci oraz ich programowaniem.

Centrum dowodzenia i kontroli GM komu-nikuje się z każdym ze 185 zakładów pro-dukcyjnych korporacji poprzez trzy centrale regionalne.

Typowy zakład produkcyjny GM w Ame-ryce Północnej powinien być w pełni zauto-matyzowany. Dotyczy to również transportu pojazdów oraz niezbędnych materiałów po-między poszczególnymi stacjami roboczy-mi. Co więcej, zastosowania automatyki są w GM wymagane w zagadnieniach związa-nych z kontrolą jakości, takich jak: powta-rzalność produkcji, jej niezawodność, a także ergonomiką pracy personelu.

Sformułowanie „zarządzanie i kontrola” w nazwie poziomów 2. i 3. może być myląca. Zasadniczym ich celem jest bowiem wspar-cie produkcji, a działalność w dużej mierze zależy od bieżącej sytuacji na poszczególnych liniach produkcyjnych. Jeśli pojawi się pro-blem, który grozi ograniczeniem zdolności produkcyjnej, personel RC3 i CG3 wkracza do akcji. Stara się zrobić to, co niezbędne, aby zapobiec przestojom lub spowolnieniu produkcji.

– Większość bieżących problemów rozwią-zywana jest przez lokalny personel – zauważa Knight. – Bardzo rzadko zdarzają się usterki, które są usuwane zdalnie. Dopiero w przy-padku wystąpienia bardzo poważnych pro-blemów inicjatywę przejmuje centrum zarzą-dzania.


TEMAT WIODĄCY

Przepis na dobry samochód Kirk Gutman tłumaczy, że od razu po zauwa-żeniu alarmu pracownicy centrów zarządzania kontaktują się z osobami odpowiedzialnymi za daną część linii produkcyjnej. To pierwszy krok do tego, aby zorientować się, w czym jest problem.

– Jeśli to drobna awaria, z którą poradzi sobie lokalny personel lub alarm został wywołany poprzez demontaż części wyposażenia w cza-sie przerwy w działaniu danej linii, to wszyst-ko jest w porządku – tłumaczy dalej główny informatyk GM. – Jeśli natomiast sytuacja jest bardziej złożona, natychmiast wysyłamy ze-spół techników, aby jak najszybciej przywrócić sprawność uszkodzonej linii produkcyjnej.

W General Motors produkcja jest dość skom-plikowana. Klienci zamawiają poszczególne

samochody, korzystając z wielu możliwych dla danego modelu opcji. Niemalże od nowa pro-jektują swój własny egzemplarz. Zakłady GM muszą jak najszybciej reagować na potrzeby klientów. Jest to możliwe dzięki perfekcyjnie zintegrowanym systemom IT na poziomie ca-łej korporacji. „Śledzą” one każdy samochód, od momentu, gdy zostanie zamówiony, a koń-cząc na etapie odbioru przez klienta. Przykła-dowo, kiedy zamontowane zostaje radio, sys-tem zbiera informację o jego modelu, numerze seryjnym, a także dane osoby, która wykonała montaż. W ten sposób archiwizowane są in-formacje na wszystkich etapach produkcji.

Dzięki wykorzystaniu bazy danych historia każdego pojazdu może być dokładnie prze-śledzona. Rozpoczynając od momentu, kiedy opuścił fabrykę, można cofnąć się poprzez te-sty końcowe do poszczególnych etapów mon-tażu. Dzięki temu możliwe jest przeanalizowa-nie, jakie podzespoły zostały użyte w danym egzemplarzu. Co więcej, w łatwy sposób moż-na prześledzić poszczególne etapy produkcji tych podzespołów.

Sieć informatyczna GM to Intranet w skali globalnej. Dostęp do niego ma każda stacja ro-

Specjalnie stworzony automatyczny system precyzyjnie ustawia ciężki korpus pojazdu na podwoziu.

Poza samą konstrukcją systemu bardzo istotny jest profesjonalny personel. Dlatego w General Motors 85% pracowników działów IT posiada doświadczenie wyniesione z działów produkcyjnych lub automatyki.

bocza w każdym z zakładów korpora-cji. Zbierane informacje są niezwykle szczegółowe, np. moment obrotowy osiągnięty przez daną wkrętarkę przy wkręcaniu każdej śruby. Wszystkie te dane są scalane w korporacyjnych bazach danych. Po co to wszystko? Kierownictwo GM tłumaczy, że jeśli za pięć lat pojawi się problem z kon-kretną śrubą w konkretnym egzem-plarzu samochodu, General Motors będzie w stanie odtworzyć informacje, kto ją montował i której użył wkrę-tarki. Możliwe będzie także pozyska-nie informacji o zadanym momencie obrotowym wkrętarki, czy został on osiągnięty, a w końcu kto ten moment obrotowy skontrolował. Archiwizacja dużej ilości danych może być bardzo przydatna przy uwzględnianiu lub od-rzucaniu przyszłych reklamacji.

Przedstawiciele GM podkreślają jednak, że zasadniczym celem zbu-dowania tego systemu było zapew-nienie łatwej i szybkiej komunikacji pomiędzy osobami odpowiedzialny-mi za poszczególne etapy montażu. Tymi, które spotykają się z problema-mi, a osobami, które pomogą w ich rozwiązaniu.

– Z punktu widzenia automatyki nasz system charakteryzuje się jedno-litą architekturą – podkreśla Knight. – Zawiera ona najważniejsze elementy procesu, takie jak: procesory, roboty, transportery, rozwiązania mecha-niczne i elektryczne oraz urządzenia i oprogramowanie automatyki.

Kirk Gutman dodaje, że pierwszym zadaniem wykonanym przez GM była standaryzacja technologii. Następnie skoncentrowano się na procesach sto-jących za technologią oraz jej integra-cją z urządzeniami wykonawczymi.

Struktura, powtarzalność, odpowiedni ludzie Po pierwsze ustandaryzowano spo-sób adresowania urządzeń w sieci, sposób nadawania priorytetów infor-macjom otrzymywanym z urządzeń wykonawczych oraz sposób monito-rowania sieci. Standaryzacja objęła

wszystkie procesy związane z wykry-waniem i usuwaniem usterek, moni-toringiem, a także dodawaniem i usu-waniem części wyposażenia. Poza tym każdy pracownik GM na świecie został przeszkolony według tego sa-mego schematu.

– Projektujemy nasze sieci tak samo, jak nową linię silników, z tą samą dys-cypliną, strukturą organizacyjną oraz powtarzalnością – mówi Gutman. – Wiele nauczyliśmy się w ciągu tych wszystkich lat. Gdy wprowadzamy zmiany, chcemy mieć pewność, że na-sza następna fabryka lub kolejne uak-tualnienie systemu odzwierciedli ze-brane przez nas doświadczenia.

Poza samą konstrukcją systemu bardzo istotny jest dobrze wyszkolo-ny personel. Osoby pracujące w RC3 oraz GC3, z kilkoma tylko wyjątkami, pracowali wcześniej na stanowiskach związanych z produkcją. W General Motors 85% pracowników działów IT posiada doświadczenie wyniesione z działów produkcyjnych lub automa-tyki.

– Dzięki takiemu podejściu można wiele zyskać – twierdzi główny infor-matyk GM. – Po pierwsze personel IT rozumie, jak ważny jest czas. Kiedy pojawia się problem, wszyscy biorą się do roboty i pracują tak długo, aż zostanie rozwiązany. Ludzie z mojego działu dużo wiedzą o bezpieczeństwie strukturalnym, odporności urządzeń oraz takim projektowaniu linii produk-cyjnych, który pozwala minimalizo-wać czas przestojów.

Kirk Gutman podsumowuje, że pod-czas implementacji technologii IT na poziomie urządzeń wykonawczych jednym z zasadniczych zagadnień jest pamięć o podstawach, na których opiera się produkcja.

C.G. Masi

Artykuł pod redakcją Marcina Stachury, doktoranta

w Instytucie Automatyki i Robotyki Politechniki Warszawskiej


Protokół TCP/IP to otwarty, warstwowy standard siecio-wy, sterujący przesyłaniem danych w Internecie oraz sieciach LAN na całym świecie. Strukturę logiczną pro-tokołu TCP/IP podzielić można na 5 warstw:

W poniższym artykule postaram się przybliżyć czytel-nikom funkcjonalność switchy pracujących w warstwie routingu, zwanych switchami warstwy trzeciej. W ciągu ostatnich lat ugruntował się podział urządzeń siecio-wych na switche warstwy drugiej (L2), łączące ze sobą hosty w jedną podsieć, switche warstwy trzeciej (L3), łą-czące ze sobą poszczególne podsieci w jedną sieć LAN, oraz routery, których zadaniem jest łączenie sieci LAN ze sobą lub z Internetem.

Czym jest switch warstwy drugiej?Switche L2 wywodzą się z hubów ethernetowych, sto-sowanych pierwotnie w sieciach LAN opartych na kablu współosiowym. W początkach istnienia Ethernetu sieć LAN stanowiła jedną, dużą domenę kolizyjną, wyko-rzystującą mechanizm CSMA/CD do wykrywania kolizji i sterowania przepływem danych. Wraz z dynamicznym rozwojem sieci komputerowych zaistniała potrzeba po-dzielenia dużych sieci LAN na mniejsze, łatwiejsze w za-rządzaniu domeny kolizyjne (podsieci). W skrócie ujmu-jąc – switch L2 łączy kilka NIC-ów (Network Interface Card) w jedno urządzenie, umożliwiając administrato-rowi podział sieci LAN na mniejsze podsieci (domeny kolizyjne)

Switch warstwy drugiej używa adresów MAC urzą-dzeń sieciowych do identyfikowania hostów w sieci. Ponieważ adres MAC zapisany jest w hardware NIC, switche L2 używają warstwy sprzętowej do sterowania ruchem w sieci. Dlatego też przełączniki warstwy drugiej mogą bardzo szybko wyznaczać trasy ruchu pakietów. Ponadto posiadają zapisaną w pamięci tablice rekordów, w której do każdego portu switcha przypisany jest adres MAC urządzenia do niego podłączonego, i na podstawie tej tablicy podejmują decyzję, na który port wysłać dane adresowane do konkretnego urządzenia.

W rzeczywistości opisana powyżej sytuacja jest nieco bardziej skomplikowana. Duże sieci LAN z reguły podzie-lone są na mniejsze podsieci, z których każda posiada przypisany adres NIC. W konsekwencji, jako że switche L2 używają adresów MAC do sterownia przepływem da-nych, przełącznik pracujący w warstwie drugiej nie może

być wykorzystany do połączenia ze sobą dwóch lub wię-cej podsieci.

Czym są routery?Głównym zadaniem routerów jest formowanie sieci WAN (Wide Area Network) poprzez umożliwienie komunika-cji pomiędzu kilkoma sieciami LAN, lub też podłączenie sieci LAN do Internetu. Obecnie na rynku znaleźć można bardzo szeroką gamę routerów, poczynając od prostych urządzeń przeznaczonych do użytku domowego, a na zaawansowanych, rozbudowanych ( i bardzo drogich) urządzeniach kończąc.

Routery, w odróżnieniu od switychy L2, używają ad-resów IP do sterowania przepływem danych w sieci, co oznacza że pracują w warstwie trzeciej pięciowarstwo-wego modelu TCP/IP. Jedną z wad routerów jest fakt, iż używają one specjalistycznego oprogramowania do wyznaczania tras pakietów, co oznacza że trasowanie odbywa się w warstwie software’u. Rozwiązanie takie sprawia czasem, iż dane przesyłane są wolniej niż wy-maga tego szerokopasmowa sieć Ethernetowa.

Czym jest switch wartstwy trzeciejSwitch warstwy trzeciej łączy ze sobą zalety płynące z obu wyżej wymienionych rozwiązań dzięki użyciu war-stwy sprzętowej (hardware) do optymalizacji przełącza-nia w sieciach IP. W dużym uproszczeniu – software uży-wany w routerach został zaimplementowany do warstwy hardware’u switcha L3, umożliwiając szybsze trasowanie pakietów niż w przypadku tradycyjnego routera.

Protokół 802.1Q VLAN w switchu L2 umożliwia admi-nistratorowi łatwiejszą i bardziej efektywną konfigurację oraz zarządzenie siecią, ale z drugiej strony łączenie wirtualnych sieci VLAN wymaga stosowania urządzeń pracujących w warstwie trzeciej. Zarówno routery, jak i przełączniki L3, używają protokołów oraz tablic routin-gu do określenia najlepszej ścieżki, jaka powinna być użyta do przesłania danych pomiędzy dwoma hostami. Kwestią przemawiającą za użyciem switchy L3 jest ich większa szybkość działania, osiągnięta dzięki zaimple-mentowaniu mechanizmów routingu do warstwy sprzę-towej urządzenia.

Jak już wspomniałem, switche warstwy drugiej łączą kilka interfejsów NIC w jedną podsieć. Jako, że switche L3 używają adresów IP do kierowania przepływem da-nych, mogą więc być wykorzystane do połączenia kilku podsieci w jedną sieć LAN. Przełączniki warstwy trzeciej dają administratorowi sieci możliwość wyboru pomiędzy różnymi protokołami routingu: routing statyczy (Stating Routing), dynamiczny (Dynamic Routing), RIP (Routing Information Protocol) lub OSPF (Open Shortest Path First)

Przykad topologii sieciowej wykorzystującej switch L3Oto przykład prostej sieci LAN złożonej z kilku podsieci połączonych za pomocą switcha warstwy trzeciej. Na poniższym rysunku podsieć A posiada adresy IP klasy C postaci 192.168.10.x, podsieć B posiada adresy klasy C

Optymalizacja połączeń sieciowych z wykorzystaniem switchy warstwy trzeciej


Nazwa warstwy Protokoły warstwy

Warstwa 5 Aplikacji http

Warstwa 4 Transportowa TCP, UDP

Warstwa 3 Routingu IP

Warstwa 2 Przełączania Ethernet

Warstwa 1 Interfejsu RJ45, CAT5

Elmark.indd 14 2009-03-10 12:35:26 Elmark.indd 15 2009-03-10 12:35:26


postaci 192.168.11.x, natomiast podsieć klasy C posia-da również adres klasy C postaci 192.168.12.x. Każda podsieć klasy C posiada 255 unikalnych adresów.

Na powyższym rysunku pokazano switch warstwy trzeciej połączony ze switchami i hostami trzech różnych podsieci. Ponieważ przełączniku L3 używają adresów IP do kierowania przepływem danych, możliwe jest prze-syłanie pakietów pomiedzy hostami należącymi do róż-nych podsieci.

Zastosowanie switchy warstwy trzeciej w aplikacjach przemysłowychCoraz więcej systemów sieciowych, instalowanych w wa-runkach przemysłowych, wyposażonych jest w prze-łączniki pracujące w warstwie trzeciej modelu TCP/IP. Ponieważ użycie urządzeń „cywilnych” (np. przeznaczo-nych do pracy w serwerowniach) nie spełnia oczekiwań projektantów, powszechną praktyką staje się zastępo-wanie ich urządzeniami dedykowanymi do zastosowań przemysłowch. Przy doborze sprzętu sieciowego należy rozważyć 3 główne kwestie:

Przemysłowe wykonanie� Redundantne wejście zasilania

Redundancja jest jednym z najważniejszych wyma-gań stawianych urządzeniom przeznaczonym do pracy w aplikacjach przemysłowych. Wymóg stoso-wania rozwiązań redundantnych podyktowany jest specyficznymi warunkami, w jakich pracują przemy-słowe urządzenia sieciowe. Warunki te wymagają, aby każde urządzenie, pełniące krytyczną rolę w systemie sieciowym, podłączone było do zapasowego źródła zasilania. W przypadku awarii głównej sieci zasilają-cej urządzenie takie automatycznie przełączy się na zasilanie awaryjne, minimalizując tym samym szkody spowodowane wystąpieniem awarii.

� Szeroki zakres temperatur pracy Szeroki zakres dopuszczalnych temperatur, w jakich może pracować urządzenie, to kolejna ważna kwestia przy doborze switcha przemysłowego. Niektóre apli-kacje sieciowe stosowane w przemyśle muszą mieć możliwość pracy w ekstremalnych warunkach środo-wiskowych, w tym w bardzo wysokich temperaturach.

Wysoka niezawodność dzięki bezwentylatorowej konstrukcjiPrzy doborze osprzętu sieciowego przeznaczonego do aplikacji przemysłowej projektanci zwracają uwagę m.in. na aspekt określający niezawodność urządze-nia – współczynnik MTBF (meantime between failtures – średni okres bezawaryjnej pracy). Współczynnik ten, podawany z reguły w godzinach, określa statystyczną długość ciągłej pracy urządzenia pomiędzy wystąpie-niem awarii. Jak wiadomo wentylatory stosowane do chłodzenia podzespołów urządzeń sieciowych stano-wą jedną z najbardziej awaryjnych części konstrukcji. Ponadto, w przypadku switchy pracujących w miejscach o silnym zapyleniu, wentylatory mogą powodować nad-mierne osadzanie się zanieczyszczeń na elementach nagrzewających się, co w konsekwencji doprowadza do przegrzania i awarii.

Redundantne połączenia siecioweMożliwość tworzenia redundantnych połączeń w sieci to jedna z najważniejszy zalet cechujących przemysło-we urządzenia sieciowe. Idealnym rozwiązaniem przy

tworzeniu sieci redundantnej jest zastosowanie topolo-gii pierścienia. Przykładem niech będzie protokół Turbo Ring zaimplementowany w przełącznikach firmy Moxa, który umożliwia połączenie nawet 250 urządzeń w jeden pierścień. W przypadku awarii któregoś z segmentów sieci następuje przekierowanie całego ruchu na ścieżkę alternatywną. Wznowienie połączenia odbywa się w cza-sie kilku milisekund (max. 20ms), co eliminuje możliwość utraty przesyłanych pakietów.

PodsumowaniePrzemysłowe switche pracujące w warstwie trzeciej sta-nowią prężnie rozwijającą się grupę osprzętu sieciowe-go, przeznaczonego do pracy w trudnych warunkach. Zalety przemawiające za stosowaniem takich rozwiązań to przede wszystkim mniejszy koszt urządzenia w po-równaniu z routerem, większa prędkość działania dzięki zaimplementowaniu mechanizmów routingu w warstwę sprzętową urządzenia, a także – w przypadku urządzeń o budowie modułowej – możliwość wyboru medium transmisyjnego użytego w sieci (skrętka, światłowód). Należy jednak zdawać sobie sprawę również z ograni-czeń płynących ze stosowania switchy L3 – urządze-nia takie mogą łączyć ze sobą poszczególne sieci LAN i umożliwiać przesyłanie pakietów pomiędzy hostami w różnych sieciach, nie mogą natomiast służyć do po-łączenia sieci LAN z Internetem, jako że nie obsługują mechanizmów NAT, Firewall itp. Dlatego też przed za-kupem urządzenia sieciowego należy dokładnie określić funkcje, jakie ma ono pełnić, i na podstawie tego doko-nać wyboru między switchem warstwy drugiej, switchem warstwy trzeciej oraz routerem.


Autor: Piotr Sabak

ELMARK Automatyka Sp. z o.o.Warszawa 02-703, Bukowińska 22 lok. 1B

tel.: 22 541-84-60; fax: 22 [email protected]

www.elmark.com.pl

Elmark.indd 15 2009-03-10 12:35:26


W PRAKTYCE

Jeden z największych brazylijskich producentów cukru spożywczego i etanolu wytwarza w swoim zakła-dzie jednocześnie energię elektryczną

zużywaną do jego zasilania oraz dodatkowo sprzedawaną do sieci zewnętrznej. W związ-ku z burzliwymi zmianami na światowych rynkach paliw kierownictwo cukrowni zde-cydowało się podjąć wyzwanie zwiększenia produkcji etanolu. Jednak bez konieczności dodatkowych, nadmiernych inwestycji.

Głównymi bodźcami takiej decyzji są: dość wysoka cena cukru jako surowca eksporto-wego oraz obserwowany rozwój nowocze-snych technologii silników samochodowych, które wykorzystują jako paliwo alkohole lub ich mieszanki z benzyną. Obecnie w Brazy-lii 90% sprzedawanych nowych samochodów wyposażonych jest w silniki dostosowane

do takich paliw. Etanol stanowi około 20% ogólnej ilości sprzedawanych paliw. Benzyna w Brazylii sprzedawana jest zwykle jako mie-szanka 20% etanolu i 80% benzyny.

Większość etanolu w brazylijskich cukrow-niach pozyskiwana jest z cukru w procesie fermentacji drożdży i ich destylacji. Co cieka-we, wymaga on dostarczenia mniejszych ilo-ści energii z zewnątrz, niż stosowany w USA proces wytwarzania etanolu z kukurydzy. W efekcie końcowym ilość energii uzyskiwa-nej z etanolu cukrowego ponad ośmiokrotnie przewyższa ilość energii niezbędnej do jego wytworzenia. Podczas gdy w przypadku eta-nolu kukurydzianego tylko 1,5-krotnie.

Trzcina cukrowa zbierana jest na planta-cjach ręcznie lub mechanicznie. Następnie spe-cjalnie przystosowane ciężarówki transportują zbiory do kilkuset gorzelni w całym kraju. Go-rzelnie te prowadzone są zwykle na farmach zlokalizowanych w pobliżu zakładów przetwór-czych i produkcyjnych (w większości w stanie Sao Paulo). Na wstępie trzcina jest prasowa-na walcami, w celu wyciśnięcia soku znajdują-cego się pomiędzy włóknami zwanymi bagas-są. Następnie sok poddawany jest fermentacji w drożdżach, gdzie powstaje sacharoza i eta-nol. Kolejnym etapem jest poddanie uzyskanej substancji destylacji, w celu uzyskania etanolu uwodnionego. Zużyta bagassa w procesie spa-lania dostarcza ciepła potrzebnego do destyla-cji i suszenia oraz energię elektryczną, która jest zużywana na potrzeby zakładu (a niekiedy sprzedawana na zewnątrz).

Strategia automatyzacji Podczas gdy dla większości producentów cukru i etanolu podstawą strategii rozwoju jest budo-

Nowoczesny system sterowania to podstawowy element optymalizacji procesu produkcji mieszanek cukrowych dla przemysłu spożywczego i etanolu jako ekologicznego paliwa w jednej z brazylijskich kompanii gorzelniano-cukrowniczej. Zmiany wymusił współczesny, dynamiczny rynek paliwowy i spożywczy.

Słodko i oszczędnieAutomatyzacja produkcji cukru i etanolu

Aplikacje pakietu Proficy Plant w sposób graficzny obrazują sekwencje zdarzeń na linii produkcyjnej oraz harmonogram wszystkich zaplanowanych operacji. Źródło: GE Fanuc

W PRAKTYCE


wa dodatkowych, nowych gorzelni, przedsta-wiana w artykule kompania poszła inną dro-gą. Zdecydowała się na zastosowanie w już istniejących zakładach najnowszych techno-logii z zakresu automatyki przemysłowej, tak by zwiększyć wydajność posiadanych ma-szyn. Kierownictwo kompanii jest przekona-ne, że taka właśnie modernizacja przyczyni się do zmniejszenia liczby i czasu trwania przesto-jów w produkcji. Jednocześnie poprawie ulec ma jakość produktów finalnych i w ostatecz-ności rentowność zakładów. Nie bez znacze-nia jest również oferowana przez nowoczesne systemy automatyki możliwość szczegółowego monitorowania i śledzenia produkcji poszcze-gólnych partii czy asortymentów produktów. Przydaje się to zarówno kierownikom działów, jak też menadżerom firmy.

Jednym z podstawowych wskaźników umożliwiających firmie utrzymanie niskich kosztów produkcji jest wskaźnik całkowitej efektywności urządzeń (ang. OEE). Dlatego też w opisywanych zakładach w pierwszym rzędzie zdecydowano się na uruchomienie in-stalacji pilotażowej modułu firmy GE Fanuc – Proficy Plant Application w dziale wstęp-nej obróbki trzciny cukrowej. Dzięki niemu uzyskano dostęp do wielu istotnych para-metrów procesowych, takich jak: czasy wy-łączeń urządzeń, liczba wyłączeń, a nawet sekwencja zdarzeń w procesie. Przy prawi-dłowej aplikacji takiego modułu można otrzy-mywać precyzyjne, bieżące raporty na temat stanu procesów. Umożliwia to ich optymali-zację i zwiększenie przepustowości, przy za-chowaniu tego samego sprzętu, pracowników obsługi i materiałów.

Instalacja pilotażowa miała na celu prze-testowanie układu w rzeczywistej aplikacji. Miało to ułatwić decyzję o tym, gdzie i jak zaimplementować jeszcze dwa takie moduły. Wstępne wyniki eksperymentu były bardzo pomyślne i w ciągu kilku miesięcy zdecydo-wano się na wdrożenie kolejnych modułów. Tego typu rozwiązanie zainstalowano również w dziale fermentacji, gdzie jest ono niezwykle przydatne w utrzymaniu standardów procesu zgodnego z recepturami oraz odpowiednimi przepisami zewnętrznymi. Oprócz modułów Plant Application zainstalowano również sys-temy Proficy Portal i Proficy Historian, któ-re objęły sobą 10 000 punktów kontrolnych i 30 stacji klienckich. Ponadto w całym sys-

temie sterowania i monitoringu zastosowano również: system Proficy HMI/SCADA Cimpli-city, sterowniki PACSystem, sterowniki PLC serii 90-30 oraz moduły Genius.

Ze względu na otwartość architektury sys-temów Proficy możliwe jest ich łatwe połą-czenie z interfejsem istniejącego w zakładach systemu ERP – planowania zasobów przed-siębiorstwa.

Kilkuetapową implementację systemów po-wierzono dwóm grupom integratorów z firm STI Canada i STI do Brasil. W etapie pierw-szym zastąpiono dotychczasowe metody kon-troli jakości i raportowania stanów produkcyj-nych nowymi funkcjonalnościami systemów. Pozwalają one na dokładniejszą i szybszą wery-fikację uzyskanych parametrów i informacji.

Przejście do nowego systemu sterowania Przed uruchomieniem pierwszej instalacji pi-lotażowej platforma operatorsko-sterująca w zakładzie miała dość prostą formę. Roz-wijana była w trakcie czteroletniego użytko-wania przez samych pracowników i opera-torów. Nie spełniała ona jednak oczekiwań menadżerów. Ich pracownicy nie mogli po-zyskiwać z systemu interesujących danych w sposób sprawny i szybki. Dlatego też zdecy-dowano się na wdrożenie nowych rozwiązań w tym zakresie. Przy sporządzaniu wstępnej listy wymagań stawianych systemowi przez działy biznesowe niemal od razu kilka z nich wyselekcjonowano jako szczególnie istot-ne. Za najbardziej krytyczny wymóg uznano maksymalną redukcję nieplanowanych prze-stojów linii produkcyjnej. W zakładzie pracu-jącym w trybie 24/7, nawet niewielkie prze-stoje – około 30-minutowe – mają olbrzymie znaczenie dla miesięcznego bilansu produk-cji. Po krótkich analizach okazało się, że naj-częściej takie przestoje zdarzają się w dziale rozdrabniania i wyciskania. To znaczy tam, gdzie otrzymuje się z trzciny sok, który jest podstawowym surowcem do produkcji cukru i etanolu.

Większość etanolu w brazylijskich cukrowniach pozyskiwana jest z cukru w procesie fermentacji drożdży i ich destylacji.


W PRAKTYCE

O tym, który z produktów należy poddać większej kontroli ze strony menadżerów, za-wsze decyduje jego aktualna cena i ogólna sytuacja rynkowa. Jest ona zwykle dość sta-bilna i ewentualne zmiany strategii produk-cji analizowane są przeważnie w perspekty-wie kilku dni lub tygodni. Większe zmiany wprowadzane są najczęściej dwu- lub trzy-krotnie w sezonie. Ponieważ kompania wy-twarza dwa produkty, ma znacznie większe możliwości w zakresie regulacji i organiza-cji produkcji oraz zarządzania spodziewany-mi przychodami, niż konkurenci produkujący tylko etanol lub jedynie cukier.

Zastosowany system sterowania i monito-ringu znacząco przyczynia się do utrzymania odpowiedniej elastyczności działań zakładu. Ułatwia szybkie wprowadzanie nawet nie-wielkich zmian. Tak, aby na bieżąco utrzy-mywać jak najwyższy poziom rentowności produkcji.

Etanol to współcześnie jeden z najbardziej dochodowych produktów. Cukier, surowiec, z którego się go wytwarza, jest bardzo wy-dajny i pozwala na produkowanie etano-lu w bardzo dużych ilościach. Brazylia zaś to kraj o największych na świecie zasobach trzciny cukrowej. W trakcie globalnego wzro-stu zapotrzebowania na cukier i etanol bra-zylijscy producenci mocno zainwestowali we wprowadzenie nowoczesnych technologii w swoich zakładach, żeby zmniejszyć koszty produkcji. Na przykład w latach 80-tych XX wieku koszt produkcji jednego galona etano-lu wynosił około 2,5 dolara. Obecnie, dzię-ki unowocześnieniom linii produkcyjnych, koszt spadł do 0,75 USD.

Oczywiście spory potencjał drzemie rów-nież w samym cukrze, który może być róż-nej jakości i klasy. Wiele zależy od przebie-gu poszczególnych etapów jego pozyskiwania z trzciny. Choć w zakładach produkcyjnych powstają różne klasy cukru, zwykle są na koń-

cu mieszane i sprzedawane po cenie zależnej od procentowego udziału określonych klas. Inżynierowie dążą jednak do opracowania odpowiedniej platformy monitorująco-steru-jącej, aby uzyskać lepszą kontrolę nad pro-cesami produkcji. Umożliwiłoby to separację kilku odrębnych klas cukru, które trafiałyby do odrębnych silosów. Odbiorcom oferowano by wówczas produkty finalne o wymaganej przez nich konkretnej jakości czy klasie.

Zarządzanie jakością Jednym z najbardziej znaczących elementów automatyzacji procesów w fabrykach etanolu są działania laboratoryjne i doświadczalne. Ściślej rzecz ujmując, chodzi o kwestię dys-ponowania wynikami. Obecnie w większości zakładów są one gromadzone w postaci baz, arkuszy itp. Ewentualne ich wprowadzenie do systemu odbywa się na drodze manualnej. Jeżeli na przykład testy określonej partii pro-duktu wypadną niepomyślnie, konieczne jest kompleksowe powtórzenie czynności proce-sowych. To oczywiście zwiększa koszty i po-woduje dodatkową stratę czasu.

Jednakże po sprawnej implementacji apli-kacji Proficy Plant dane pomiarowe z urzą-dzeń testujących i czujników mogą być po-brane na bieżąco. Po analizie zmian są wprowadzane bezpośrednio do układów mo-nitorujących i sterujących, co przyczynia się do: wzrostu wydajności produkcji, poprawy jakości produktu i skrócenia czasu niezbęd-nego na ewentualne poprawki. Ponieważ cały świat stara się ograniczyć zużycie ropy nafto-wej, paliwa z surowców odnawialnych – jak etanol – zaczynają odgrywać coraz większą rolę na rynku. Ich komercyjny sukces zale-ży w dużej mierze od sprawnego zarządzania wydajnością i jakością produkcji oraz utrzy-mania konkurencyjnych cen.

Brandon Henning, GE Fanuc

Artykuł pod redakcją dra inż. Andrzeja Ożadowicza,

adiunkta w Katedrze Automatyki Napędu i Urządzeń Przemysłowych

Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie

W trakcie globalnego wzrostu zapotrzebowania na cukier i etanol brazylijscy producenci mocno zainwestowali we wprowadzenie nowoczesnych technologii w swoich zakładach, żeby zmniejszyć koszty produkcji.

Inspekcja produktów

Precyzyjne pozycjonowanie

Identyfikacja produktów

Vision Systems Vision Software Vision Sensors ID Readers

Systemy wizyjne Cognex potrafią to wszystko.Wiele firm na Świecie opierają swoją produkcję na systemach wizyjnych Cognex w celu optymalizacji

produkcji, zmniejszenia kosztów wytwarzania oraz do pełnej kontroli procesu produkcyjnego.

Rozumiemy co może dla Ciebie zrobić system wizyjny

www.cognex.com/all


Coraz więcej zakładów dostrzega potrzebę moder-nizacji i rozbudowy swojego zaplecza technicznego i produkcyjnego, dlatego też aplikacje nastawiane jedynie na poprawne sterowanie procesem już nie są wystarczającym środkiem dla usprawnienia ich pracy. Liczą się jedynie te systemy, które oferują peł-ną skalowalność w każdym kierunku czy to o nową aparaturę AKPiA, czy narzędzia usprawniające za-rządzanie produkcją. Częstą sytuacją jest taka, gdzie pojedyncze obiekty należy połączyć w jeden spójny system nie tracąc przy tym ich funkcjonalno-ści i nie zatrzymując produkcji na dłuższy czas.

Z pomocą inżynierom firmy Vigran przyszedł system SIMATIC PCS 7 firmy SIEMENS. Dopiero w takich instalacjach widać przewagę rozwiązań typu DCS nad multi–PLC. SIMATIC PCS 7 jako w pełni zinte-

growane narzędzie inżynierskie, SCADA, OPC oraz MES umożliwił minimalizację kosztów przy maksy-malizacji osiągnięć. VIGRAN udowodnił, że nie za-wsze jest tak iż „wszystko w jednym” jest gorszym produktem.

Do roku 2006 ekspedycja nawozów sztucznych w zakładzie ANWIL SA oparta była jedynie na węź-le Pakowni. Na instalacji niepodzielnie królował sys-tem typu DCS Foxboro. Doskonaląc logistykę ko-niecznym stało się zapewnienie wzrostu zdolności składowania nawozów oraz wydajności i sprawno-ści ich załadunku. Zapadła więc decyzja o rozbudo-wie Pakowni o kolejny węzeł, Magazyn CANWILU. Była to doskonała okazja do modernizacji wysłu-żonego systemu sterowania (Foxboro z lat 90–tych ubiegłego wieku). Spośród wielu dostawców auto-matyki został wybrany system sterowania typu DCS – SIMATIC PCS 7 v 6.1 firmy Siemens. Na instala-cji pojawiły się sterowniki S7–400 wraz z rozproszo-nymi stacjami wejść wyjść ET200S. Cała platforma sterowania oparta była na topologii gwieździstej ze stacjami operatorskimi typu „Stand–Alone”.

W połowie ubiegłego roku rozpoczęły się prace nad ostatnim etapem rozbudowy Instalacji Pakowni, roz-poczęła się realizacja projektu Paletyzacji. Swoje zakończenie miała ona w grudniu 2008.

Do projektu należało podejść w nowatorski sposób. Nie było to zwykłe uruchomienie. Należy pamię-tać, że firma ANWIL ma swoją markę i nie może po-zwolić sobie na przestoje w produkcji. Towar musi być wyprodukowany na czas. Kolejnym aspektem było rozproszenie systemu SCADA (wszystkie sta-cje operatorskie były typu „Stand Alone”) oraz aktu-alizacja oprogramowania PCS 7 z wersji 6.1 na wer-

SIEMENSEM W NAWOZYW połowie roku 2008 fi rma VIGRAN uczestniczyła w ostatnim etapie rozbudowy instalacji Pakowni, Magazynu CANWILU i węzła Paletyzacji – inwestycji realizowanej przez ANWIL SA, jedno z największych przedsiębiorstw branży chemicznej w Polsce.

Rysunek 1. Główne magistrale komunikacyjne

Vigran.indd 14 2009-03-03 09:22:17 Vigran.indd 15 2009-03-03 09:22:18



sję 7.0. No i wreszcie w całość należało włączyć kompletnie nowy, wybudowany od podstaw węzeł Paletyzacji. A czasu było coraz mniej...

Na pierwszy ogień poszła reorganizacja magi-strali systemowej. Nadrzędna część (redundant-ny pierścień światłowodowy) sieci została zbudo-wana na bazie protokołu ETHERNET TCP/IP oraz ETHERNET ISO. Wraz z rozbudową instalacji pod-jęto decyzję o przebudowie architektury „Stand–Alone” na „Klient – Serwer” i poszerzeniu istnieją-cego już pierścienia światłowodowego o dodatko-wy węzeł – Paletyzację. Do zarządzania całą struk-turą HMI zastosowano dwa redundantne serwery SIMATIC PCS 7 OS SERVER 547B, dedykowane do rozwiązań przemysłowych z redundancją sprzę-tową. Dzięki temu mamy gwarancję przełączenia serwerów w przypadku awarii, a samo przełączenie pomiędzy „Master” i „Slave” następuje praktycznie niezauważalnie dla obsługi (oczywiście odpowied-nie komunikaty są generowane na liście alarmo-wej). Postawione serwery mają za zadanie propa-gację wszelkich zmian w systemie SCADA, archiwi-zację danych i udostępnianie ich do dalszej obrób-ki, dlatego też muszą być niezawodne.

Sterowanie zostało zbudowane w oparciu o naj-mocniejsze sterowniki SIEMENS z rodziny S7–400 (S7–416 2DP i 2 x S7–413 3DP). System jest w peł-ni zdecentralizowany, czyli poszczególne sterowniki zawiadują swoimi fragmentami instalacji i wymienia-ją pomiędzy sobą pewne zdefiniowane informacje. Dzięki takiemu rozwiązaniu udało się zachować cią-głość produkcyjną nawet w przypadku awarii któ-regoś ze sterowników. Częścią wspólną wszystkich węzłów jest wizualizacja oparta na WINCC (zinte-growane w platformie PCS 7).

Argumentem, który przemawiał za zastosowaniem SIMATIC PCS 7 i w ogóle platformy sprzętowej SIEMENS była jego elastyczność w stosunku do in-nych standardów. Wiadomo, że w dzisiejszych cza-sach trudno o zachowanie „czystości” systemowej na instalacjach spotykamy sprzęt różnych marek i producentów.

W naszym przypadku to były:� Centrale klimatyzacyjne – SAIA BURGESS

– PCD1 i PCD2� Maszyny pakujące –VIPA, SIEMENS� Ładowarka portalowa FAMAK� Urządzenia naważające – MCB05 – RS232� Węzeł Saletry – Allen–Bradley – SLC504� Falowniki – VACON� Enkodery – Kubler

Wszystkie te urządzenia zostały skonfigurowane i połączone w jeden spójny „organizm” praktycz-nie bez jakichkolwiek przeszkód po stronie inżynier-

skiej. Natomiast dynamiczne mapowanie zmien-nych pomiędzy sterowaniem, a wizualizacją pozwo-liło inżynierom na skoncentrowanie się nad optyma-lizacją procesu.

Pozostałe sygnały z czujników i AKPiA poprzez roz-proszone stacje wejść wyjść ET200S oraz ET200M (rozsiane po całym obiekcie) za pomocą magistrali PROFIBUS DP trafiły do odpowiednich im stacji ste-rownikowych S7–400.

Instalacja ta to nie tylko sterowniki, ale także mno-gość napędów. Aby sterowanie nimi było w pełni efektywne i przede wszystkim bezpieczne nad ich pracą czuwają moduły SIMOCODE PRO wraz z prze-kaźnikami bezpieczeństwa SIRIUS 3TK umożliwiają-cymi zatrzymanie awaryjne STOP0 i STOP1 aż do 4 kategorii bezpieczeństwa. Całość jest bardzo przy-jazna dla obsługi, zamknięta w modułowych roz-dzielnicach SIVACON i za pomocą sieci PROFIBUS DP podłączona do systemu dając operatorom peł-ne możliwości sterowania, i diagnostyki.

W efekcie dzięki zastosowaniu nowoczesnych roz-wiązań zakład zyskał jedną z najwydajniejszych i najnowocześniejszych linii pakujących, i paletyzu-jących worki do 50 kg oraz typu BIG–BAG.

W dobie kryzysu na rynku w cenie są właśnie takie rozwiązania, które dają gwarancję stabilnej produk-cji i nie zestarzeją się zbyt szybko, a ich rozbudowa nie będzie wymagała wymiany całego systemu.

Materiał opracowałmgr inż. Michał Kotrysiak

Dział Systemów Sterowania Vigran Sp.j.

Więcej informacji na www.vigran.pli www. siemens.pl/simatic

Rysunek 2. Schemat ideowy instalacji z wyróżnieniem poszczególnych węzłów Paletyzacji, Pakowni, Magazynu CANWILU.

Vigran.indd 15 2009-03-03 09:22:18



Inteligentne kamery: dobre rozwiązanie dla systemów sterowania

Wizja rozwoju

Kluczowym elementem sprzyjającym redukcji ilości danych transmitowa-nych w systemach wizyjnych jest rozwój technologii analizy rejestro-

wanych obrazów. W układach bazujących na metodzie analizy kolejnych rzędów matrycy, nawet przy pojedynczym obrazie czarno-bia-

łym i czujniku o wielkości 1 000 x 1 000 pik-seli, rozróżniającym 16 odcieni szarości, uzy-skuje się ciąg danych o wielkości około 500 kB. Przy średniej szybkości rejestracji kolej-nych klatek obrazu na poziomie 30 klatek/sek. otrzymujemy już 15 MB. Jednak ilość danych, jakich potrzebuje system sterowania

Znaczny spadek ilości przesyłanych danych to jedna z korzyści, jakie niesie ze sobą burzliwy postęp w dziedzinie zaawansowanych technologii systemów wizyjnych. Błyskawicznie wykorzystują je integratorzy systemów sterowania, którzy montują systemy wizyjne w coraz liczniejszych aplikacjach.

D WFritz Automation buduje własne, zaawansowane i skomplikowane układy wizyjne do: zastosowań

w robotyce, systemach wizyjnych maszyn, układach precyzyjnych i liniach montażowych oraz zautomatyzowanych systemach monitoringu i kontroli.

Jeden z klientów firmy, działający w branży medycznej, postawił przed jej inżynierami nie lada wyzwanie. Chodziło o stworzenie systemu sterowania robotem z sześcioma osiami ruchu, opartego na wysoko precyzyjnym i szybkim systemie wizyjnym. Miałby on pozwolić na jednoczesną, bardzo szybką kontrolę i monitoring poprawności wykonania różnego rodzaju medycznych implantów. Przyczyniłoby się to do zmniejszenia kosztów ich produkcji.

Priorytetem w realizacji systemu było zachowanie jak największej elastyczności. Musiał bowiem pozwolić on na zaprogramowanie obsługi dla kilkuset rodzajów wytwarzanych produktów. Dynamicznie rozwijająca się firma branży medycznej musi mieć możliwość szybkiego i zaawansowanego

System kontroli – wysoka precyzja, szybkość i elastyczność

Robot SCARA podnosi każdą z części umieszczonych na specjalnych podstawkach. Następnie umieszcza ją w polu widzenia kamer systemu wizyjnego maszyn, który dokonuje szybkiego i precyzyjnego pomiaru do 55 różnych wymiarów obserwowanych elementów. Źródło: Cognex

JAK TO SIĘ ROBI?


maszynami, jest znacznie mniejsza. Na przy-kład do wyzwolenia funkcji kontrolnej typu przepuść / odrzuć wystarczy zaledwie 1 bit!

I choć wiele programów aplikacyjnych generuje znacznie więcej informacji niż po-trzeba, jedno nie ulega wątpliwości – opty-malizacja i usprawnienie procesu analizy reje-strowanych obrazów może przyczynić się do redukcji ciągów danych nawet o kilka rzędów wielkości. Ta redukcja przebiega oczywiście etapowo. Zwykle na początkowym etapie ilość danych zmniejsza się dwu- lub trzykrotnie, poprzez wybór ze strumienia danych charak-terystycznych ujęć i ich obróbkę. Celem jest wychwycenie cech charakterystycznych, in-teresujących z punktu widzenia użytkownika lub układu sterowania. Kolejny etap i możli-wość dalszej redukcji danych stanowi przepro-wadzenie analizy wyodrębnionych elementów charakterystycznych i ustalenie, jakie cechy obserwowanego obiektu one reprezentują. Na tej podstawie w systemie bezpieczeństwa wyższego poziomu podejmowana jest decyzja i wysyłane dwie informacje: jedna sygnalizu-jąca sytuację niestandardową i druga zwal-

niająca szybkość pracy stanowiska robota lub całkowicie go unieruchamiająca.

Najnowsze kamery systemów wizyjnych, tzw. kamery inteligentne, stwarzają możliwość przeprowadzenia procesów ograniczania ilości transmitowanych w systemie danych już w sa-mej kamerze. Za takim rozwiązaniem przema-wiają co najmniej dwa powody. Po pierwsze – czym mniejszy ciąg danych, tym szybciej może on być przekazany dalej do systemu. Po drugie – jeżeli układ analizy obrazu (najczęściej kom-puter) znajduje się jak najbliżej źródła sygnału, tym szybciej podejmuje on proces jego obróbki i redukcji danych do poziomu niezbędnych in-formacji. W inteligentnych kamerach wszyst-kie charakterystyczne elementy systemu wizyj-nego znajdują się w jednej obudowie. Są to: � układ optyki – przechwytuje bezpośrednio

obserwowany obraz, � czujniki elektroniczne, matryce – przetwa-

rzają obraz w sygnały elektryczne, � moduł obróbki i przetwarzania obrazu – gro-

madzi i zapisuje w pamieci sygnały elektrycz-ne związane z poszczególnymi ramkami,

Ciąg dalszy na str. 77

JAK TO SIĘ ROBI?

sterowania maszynami na liniach produkcyjnych. Zastosowany system automatyki powinien jednocześnie dostarczać drogą elektroniczną dane pomiarowe do zakładowych systemów analizy jakości i zarządzania produkcją. Dotychczas wykorzystywano w tym celu głównie odpowiednio przeszkolonych pracowników. Wyposażeni byli w odpowiednie mierniki, mikrometry, komparatory optyczne i urządzenia rejestracji wideo.

Każde z takich urządzeń wymagało częstej kalibracji i serwisowania. A to wiązało się ze znacznymi kosztami utrzymania. Sami zaś operatorzy mieli spore problemy z przeprowadzaniem powtarzalnych procedur pomiarowych. Szczególnie w zakresie dokładnych pomiarów wymiarów zewnętrznych różnych elementów (średnice, promienie, długości itp.).

Ostatecznie integrator systemu zdecydował się na zastosowanie sześcioosiowego robota Denso wraz z dwoma inteligentnymi kamerami wysokiej rozdzielczości firmy Cognex z obiektywami telecentrycznymi Edmund Optics oraz komputerem przemysłowym z oprogramowaniem dla systemów wizyjnych VisionPro (Cognex). Robot podnosi każdą z części umieszczonych na specjalnych

podstawkach (z 25 do 100 części) oddzielnie, a następnie umieszcza ją w polu widzenia kamer. Na podstawie ich obrazu system dokonuje szybkiego pomiaru do 55 różnych wymiarów obserwowanych elementów, z dokładnością pojedynczych mikronów i wysoką powtarzalnością. Jeżeli wymiary elementów są zgodne z zaprogramowanymi dla nich wymaganiami, wracają na podstawkę. W przeciwnym razie robot odkłada je do osobnego pojemnika, do powtórnej analizy pomiarowej lub poprawki.

Przepustowość stanowiska pomiarowego wynosi nieco ponad 1 element na sekundę, przy zachowaniu powtarzalności i dokładności pomiarów rzędu 2 mikronów (zależnie od stopnia skomplikowania kształtu obserwowanych elementów). Procesy kalibracji i weryfikacji poprawności działania robota i systemu wizyjnego prowadzone są automatycznie. Dzięki temu pracownicy firmy mogą skupić się przede wszystkim na opracowaniu procedur zmierzających do optymalizacji pracy linii produkcyjnej i zwiększenia jej wydajności. Procedury samokalibracji sprawdzają się również doskonale w momencie zmiany asortymentu produkowanych elementów.


JAK TO SIĘ ROBI?

J eden z kanadyjskich producentów części samochodowych zatrudnił firmę Spoko Integrators (SI) do automatyzacji procesu

układania części metalowych, które po wypadnięciu z prasy układają się w równe stosy. Zadanie realizuje robot podnoszący po kolei elementy z taśmociągu wychodzącego z prasy i precyzyjnie układający je na stosach. Ponieważ części na taśmociągu ułożone są chaotycznie, a przed ich podniesieniem przez ramię robota konieczna jest znajomość tego położenia, inżynierowie SI zgodnie stwierdzili, że najlepiej poradzi sobie z tym zadaniem nowoczesny system wizyjny.

– Największym wyzwaniem z punktu widzenia zastosowania technologii wizyjnych był fakt, że większość części na taśmociągu różni się między

sobą jedynie niewielkimi szczegółami (małe zgłębienia, wypustki itp.) – mówi Les Konczyk, specjalista ds. robotów sterowanych wizyjnie w SI. – Klasyczne kamery 2D z odpowiednim oświetleniem nadają się do sprawnej identyfikacji kształtu i pozycji. Jednak nie są w stanie precyzyjnie ustalić, która strona płaskiej części jest aktualnie na wierzchu, a która pod spodem.

Integratorzy zdecydowali się na użycie w aplikacji inteligentnych kamer Sick IVC-3D200. W urządzeniach tych zastosowano metodę laserowej triangulacji. Umożliwia ona dokładne skanowanie różnych profili obserwowanej części i wygenerowanie jej trójwymiarowego obrazu. Specjalne oprogramowanie do analizy obrazów wykorzystuje informacje o wysokości

System wizyjny informuje robota, jak realizować zadanie

J eden z klientów Spectral Process (SI) poprosił integratora o modernizację maszyny kontrolującej poprawność wykonania butelek

szklanych. Urządzenie miało układ elementów optycznych lokalizujących defekty w szkle, jednak nie było wyposażone w żaden procesor. Ponieważ zastosowane tam układy nie były już dostępne na rynku, pomyślano o kompleksowej wymianie wszystkich elementów systemu kontroli jakości na nowoczesny podsystem monitoringu.

System miał za zadanie przede wszystkim kontrolowanie poprawności wykonania powierzchni szyjki butelki, gdzie dokonuje się jej zamknięcia. Jeżeli po zamknięciu butelki pojawi się nieszczelność, napoje gazowane tracą swe właściwości smakowe, zaś powstałe na szyjce zadziory czy ostre krawędzie mogą spowodować okaleczenia. W kontroli jakości butelek stosowane są różne metody i technologie. W niektórych zakładach stosowane są układy kontroli mechanicznej, dotykające bezpośrednio powierzchni pojemnika szklanego, napełniające go sprężonym powietrzem i mierzące pojawienie się ewentualnych wycieków powietrza przez szyjkę. Technika ta jest jednak dość powolna, niezbyt dokładna i może sama z siebie prowadzić do drobnych uszkodzeń butelki.

Chociaż nowoczesne, inteligentne systemy wizyjne mają zdolność do bardziej niezawodnego wykrywania defektów opakowań szklanych, to jednak wiele firm, które zajmują się ich produkcją,

Inteligentna kamera zapewnia dokładną kontrolę jakości szkła

Maleńkie, ledwie widoczne skazy powierzchni szkła mogą spowodować nieszczelność zamknięcia opakowania szklanego. Kluczową kwestią w ich wykryciu jest prawidłowe oświetlenie obserwowanej powierzchni. Źródło: Control Engineering i Spectral Process

JAK TO SIĘ ROBI?


różnych fragmentów obserwowanych części. Specjalne narzędzie programowe do przeliczania współrzędnych ostatecznie generuje dane, które mogą być wykorzystane bezpośrednio do sterowania pracą ramienia robota. Po ustaleniu

położenia i orientacji kierunkowej części na taśmociągu procesor inteligentnej kamery wysyła przez sieć Ethernet informację ze współrzędnymi x i y wymaganego położenia oraz orientacji ramienia robota.

Kamera koduje informacje o wysokości w postaci różnych kolorów. Pola ciemnoniebieskie są wyższe niż pola jaśniejsze. Na prezentowanym obrazie grzbiet krawędzi większego otworu znajduje się na zewnątrz i wyznacza jej orientację. Jeżeli część byłaby odwrócona do góry dnem, grzbiet byłby widoczny jako pole jaśniejsze, a więc niższe niż cała powierzchnia części, co stanowi informację o konieczności jej odwrócenia. Źródło: Sick

nie może pozwolić sobie na wydatek od 250 000 do 500 000 EUR na ich zakup i instalację. Tak więc najczęściej producenci znajdują się na rozdrożu. Z jednej strony są zobligowani do zachowania jak najwyższych standardów jakości i poprawy wydajności procesów produkcyjnych. Z drugiej nie mogą pozwolić sobie na zbyt duże wydatki, gdyż to postawiłoby opłacalność produkcji pod znakiem zapytania.

Z tych właśnie powodów zarząd Spectral Process zdecydował się na opracowanie nowego systemu wykrywania defektów – Opening Inspector. Wykorzystano w nim zaawansowany układ wizyjny.Umożliwia wykrycie rys, pęknięć, niepożądanych bąbelków w strukturze szkła i innych pasożytniczych elementów lub uszkodzeń. Co istotne, system ten może być łatwo dopasowany i zintegrowany z istniejącymi już starszymi rozwiązaniami. Zawiera tzw. inteligentną kamerę Matrox Iris P-Series oraz odpowiedni układ oświetlenia i zasilania. Zastosowanie inteligentnej kamery pozwoliło na wyeliminowanie wielu dodatkowych działań, takich jak: dobór obudowy, zaprojektowanie połączeń elektrycznych i informatycznych pomiędzy kilkoma układami analizy obrazów itp. Funkcjonalności realizowane przez oprogramowanie wbudowane w kamerze przyczyniają się również do zmniejszenia kosztów opracowywania specjalistycznych aplikacji programowych. A to jeden z głównych czynników wzrostu kosztów instalacji dedykowanych systemów wbudowanych. Kamera przeprowadza wizualną kontrolę

obserwowanych elementów, zbiera dane z innych pomocniczych czujników i elementów detekcyjnych. Na tej podstawie aplikacja programowa dokonuje porównań, analiz i oceny, czy dany element wykonany jest prawidłowo. W tym celu korzysta między innymi z modułów zawartych w specjalnych bibliotekach Matrox Imaging Library, gdzie znajdują się informacje na temat charakterystycznych dla analizowanych przypadków uszkodzeń.

Z systemem Opening Inspector może współpracować wiele dodatkowych podsystemów i układów poprzez sieć Ethernet. Przykładowo, zarząd Spectral Process planuje podłączenie do systemu precyzyjnego ramienia poruszającego się w dwóch płaszczyznach. Jego zadaniem byłoby umieszczanie na kontrolowanych elementach nalepek lub znaków identyfikacyjnych.

– Niestety, szkło to materiał powodujący dodatkowe, niepożądane iluminacje świetlne – podkreśla Thorsten Gonschior z SI. – Dlatego zdecydowaliśmy się na opracowanie własnego, dedykowanego układu oświetlenia obserwowanych przedmiotów, który pozwolił na wyeliminowanie wielu szkodliwych efektów świetlnych przy rejestrowaniu obrazów. Kluczową kwestią było odpowiednie i równomierne rozproszenie światła. Brzmi to dość prosto i trywialnie, jednak technicznie było bardzo trudne w realizacji.

Zastosowanie inteligentnej kamery pozwoliło na zbudowanie i zaoferowanie klientom systemu kontroli jakości w dość przystępnej cenie.


JAK TO SIĘ ROBI?

T radycyjne metody ochrony i zabezpieczeń maszyn w postaci barier i ogrodzeń zapewniają bezpieczeństwo obsługi tylko w ograniczonym zakresie, zależnym

od samych użytkowników. Firma Castell, producent sprzętu ochronnego dla przemysłu, w swoim najnowszym rozwiązaniu wykorzystała system wizyjny maszyn do opracowania zaawansowanego systemu bezpieczeństwa i ochrony. System QuadCam oparto na technice obrazów trójwymiarowych 3D.

Jedną z najczęstszych przyczyn awarii maszyn i systemów ich ochrony jest nieautoryzowany dostęp do nich ze strony pracowników. Niejednokrotnie zdarza się, że w celu dokończenia prac pracownicy wyłączają częściowo lub całkowicie (!) system ochrony na swoich stanowiskach.

Opracowany przez Castell system wizyjny ochrony maszyn pozwala użytkownikom na zdefiniowanie własnych stref ostrzegania i wyłączenia, o różnym stopniu dostępności, za pomocą odpowiedniego oprogramowania komputerowego. W przypadku przekroczenia przez pracownika strefy ostrzegania odpowiedni sterownik generuje ostrzeżenia wizualne i dźwiękowe oraz wysyła do systemu sterowania maszyną komunikat

informujący o konieczności zwolnienia tempa jej pracy do tzw. „prędkości bezpiecznej”. Sam człowiek jest w stanie zareagować na bezpośrednie zagrożenie uderzeniem w czasie około 0,25 sekundy. Dlatego też maszyna powinna poruszać się na tyle wolno, by mógł on zauważyć zagrożenie, szybko ustalić możliwe wyjście z tej sytuacji i zareagować odpowiednim unikiem lub ucieczką. Jeżeli osoba lub jakiś obiekt (np. wózek widłowy) wtargnie do strefy wyłączenia, system reaguje natychmiast wysłaniem komunikatu wyłączającego wszystkie maszyny objęte daną strefą. Odpowiednie sygnały ostrzeżeń i wyłączeń wysyłane są w ciągu kilku milisekund od momentu detekcji wtargnięcia. Tak, aby zapobiec ewentualnemu wypadkowi lub zniszczeniu sprzętu. Po takim wyłączeniu ponowne włączenie maszyn możliwe jest dopiero po usunięciu osób lub obiektów z rejonu strefy wyłączenia.

System QuadCam wykorzystuje cztery inteligentne kamery do stworzenia trójwymiarowego obrazu danej strefy ochronnej i identyfikacji oraz śledzenia poruszających się w niej osób lub obiektów. Kamery zainstalowane są wysoko nad maszynami i obserwowanym obszarem. Dzięki temu możliwe jest równoczesne śledzenie i identyfikacja wielu potencjalnych zagrożeń w strefie.

Poprzez zastosowanie detekcji wieloparametrycznej, która bazuje na rozmiarze, kształcie i szybkości poruszania się obiektów, system bezpieczeństwa może rozróżnić obiekty stanowiące potencjalne zagrożenie w danej strefie od innych obiektów, na stałe zlokalizowanych w tym obszarze. Inteligentny algorytm ignorowania obiektów niegroźnych to kolejna zaleta zaawansowanego systemu bezpieczeństwa bazującego na elementach wizyjnych.

Opisywany system ochrony i bezpieczeństwa był konstruowany głównie z myślą o wygodzie i zapewnieniu elastyczności działań użytkowników. Zastosowana metoda montażu i łączenia sieciowego elementów systemu (typu plug-and-play) pozwala na łatwą instalację kamer i okablowania. W przypadku konieczności wprowadzenia zmian – szybkie ich przeniesienie i ponowne uruchomienie. Równie szybka i łatwa jest rekonfiguracja programowa systemu, która bazuje na standardowym interfejsie komputera PC z systemem operacyjnym Microsoft Windows. Zmiany zasięgu i położenia stref ostrzegania i wyłączenia przeprowadza się kilkoma pociągnięciami myszki komputerowej. Kamera zainstalowana na wysokości około 3,5 m (11 ft) może objąć swym zasięgiem obszar 2,5 x 3 m. Jeden sterownik systemu monitorującego może obsłużyć do 10 kamer, a więc obszar całkowity o wielkości 75 m2. Wszystkie opisane funkcje i parametry systemu bezpieczeństwa są możliwe do uzyskania tylko dzięki zastosowaniu nowoczesnych, inteligentnych kamer wizyjnych.

Systemy wizyjne w aplikacjach bezpieczeństwa

Strefowy system bezpieczeństwa bazującyna elementach wizyjnych

Źródło: Control Engineering

inteligentne kamerywizyjne

strefa objęta ochroną

strefawyłączenia

strefa ostrzegania

Systemy wizyjne maszyn można wykorzystać w budowie zaawansowanych, strefowych systemów bezpieczeństwa ze strefami ostrzegania i wyłączenia.

e_wyd_reklama_CE.indd 1 27.01.2009 23:59:06

JAK TO SIĘ ROBI?

Ciąg dalszy ze str. 73 � komputer analizujący obrazy – dokonuje

ostatecznej obróbki obrazów i wydobywa z nich pożądane informacje. Układy optyki i matryce przetwarzające ob-

raz znajdują się we wszystkich kamerach syste-mów wizyjnych maszyn. Charakterystyczne dla kamer inteligentnych są natomiast dwa inne elementy – moduł obróbki obrazu i komputer analizujący obrazy. Taka integracja wszystkich najważniejszych modułów niesie z sobą liczne korzyści, np: redukcję ilości danych przesyła-nych do systemu sterowania, oszczędność miej-sca niezbędnego do instalacji wszystkich modu-łów. Zamiast kilku obudów jest jedna, niewiele większa od standardowej kamery.

Poza tym postęp technologiczny ułatwił za-dania realizowane przez integratorów i użyt-kowników systemów wizyjnych. Dostawcy inteligentnych kamer zwykle biorą na siebie procedury związane z doborem kompatybil-nych elementów systemu, ich połączenia dla uzyskania jak największej wydajności i spraw-

ności oraz instalacji i uruchomienia odpowied-niego oprogramowania. Zwykle dostarczają też środowisko programowe, umożliwiające łatwe tworzenie oprogramowania dla specja-lizowanych aplikacji. Integratorzy systemów wizyjnych dla przemysłu coraz częściej nie muszą więc być już ekspertami w dziedzinie technologii związanej z samymi systemami. Są przede wszystkim ekspertami w zakresie zasad obsługi konkretnych aplikacji przemysłowych, ich sterowania, kontroli, monitoringu. W ram-kach prezentujemy kilka praktycznych aplika-cji z inteligentnymi kamerami. W efekcie są bardziej funkcjonalne i prostsze w obsłudze w stosunku do tradycyjnych rozwiązań.

C.G. Masi

Artykuł pod redakcją dra inż. Andrzeja Ożadowicza,

adiunkta w Katedrze Automatyki Napędui Urządzeń Przemysłowych

Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie

e_wyd_reklama_CE.indd 1 27.01.2009 23:59:06

ZDANIEM EKSPERTA

Rynkowy system automatyzacji zakładów przemysłowych

Automatykavs. automatyzacja

Zdzisław Sobczak

Dyscypliną obejmującą całokształt osiągnięć teo-retycznych i technologicznych w zakresie wy-twarzania i stosowania aparatury pomiarowo--sterującej jest automatyka. Z punktu widzenia

automatyki działalność techniczna związana z instalacją aparatury pomiarowo-sterującej w zakładach przemysło-wych jest domeną automatyzacji. Automatyka i automaty-zacja pozostają w określonej relacji, która jest podstawą do oceny poziomu nowoczesności zakładów przemysłowych.

Automatyka jako dyscyplina wyznacza skalę nowocze-sności dla automatyzacji zakładów przemysłowych, przy czym poziom nowoczesności należy rozumieć jako zbiór najnowszych rozwiązań w dziedzinie automatyki. Z punk-tu widzenia automatyzacji poziom nowoczesności jest granicą, której nie da się przekroczyć bez rozwoju samej automatyki. Mogłoby się wydawać, że automatyka i auto-matyzacja powinny działać na zasadzie ścisłej współpracy. Jest to pogląd nie tylko naiwny, ale również szkodliwy, ponieważ w prawidłowo działającym systemie rynkowym interesy obu tych dziedzin muszą być przeciwstawne.

Stała motywacja zakładów przemysłowych do inwesto-wania w automatyzację jest konsekwencją działania kon-kurencji. W wyniku tych inwestycji zmniejsza się dystans technologiczny konkurentów do wyznaczonego przez auto-matykę poziomu nowoczesności (PN). Jednak zbyt długie utrzymywanie niezmienionej wartości PN może spowodo-wać, że poziom automatyzacji (PA) konkurujących zakła-dów zrówna się z tą wartością (PA = PN) i w rezultacie zmniejszy się popyt na aparaturę wytwarzaną w dzia-le automatyki do poziomu niezbędnego dla konserwacji i bieżących napraw. Zakłady nie są wtedy zainteresowane zakupem nowej aparatury o niezmienionym poziomie no-woczesności, ponieważ takie inwestycje nie dają przewagi

nad konkurentami, a poniesione koszty nie zwracają się. Spadek popytu na aparaturę powoduje proporcjonalne zmniejszenie dochodów w dziale automatyki.

Reguła 1.: w warunkach wolnego rynku, przy niezmie-nionym poziomie nowoczesności wyznaczonym przez automatykę, popyt na aparaturę pomiarowo-sterującą systematycznie maleje.

Jedynym sposobem zmiany tej sytuacji jest podnoszenie poziomu nowoczesności. Zmusza to dział automatyki do po-noszenia kosztów badań naukowych i poszukiwania nowych technologii. Dzięki temu poziom nowoczesności systema-tycznie podnosi się. Skokowa zmiana poziomu nowoczesno-ści, nazywana rewolucją naukowo-techniczną, jest wynikiem przełomowych odkryć naukowych lub wynalazków.

Reguła 2.: w warunkach wolnego rynku poziom no-woczesności wyznaczony przez automatykę podnosi się nieustannie, systematycznie lub skokowo.

Automatyka, automatyzacja, wolny rynek oraz relacje pomiędzy tymi dziedzinami tworzą system, który działa automatycznie (samoczynnie), dzięki procesom regulacji w pętli sprzężenia zwrotnego. Będzie nazywany rynkowym systemem automatyzacji zakładów przemysłowych (RSA). Pojęcie systemu jest niezwykle prosto i precyzyjnie określo-ne w ujęciu cybernetycznym. Ujęcie to polega na analizie badanych obiektów złożonych z elementów powiązanych ze sobą przez relacje w jedną całość nazwaną systemem. Systemowe podejście do rozpatrywanych obiektów umożli-wia efektywne ich badanie, dzięki temu że cybernetyka nie zajmuje się konstrukcjami (z czego coś jest zrobione), lecz funkcjami (jak coś działa).

Do określenia pojęcia systemu w ujęciu cybernetycznym potrzebne są niżej podane definicje.

Definicja 1.: cybernetyka to nauka o sterowaniu. Z de-finicji tej wynika, że wszystko, co jest związane ze stero-waniem, wchodzi w zakres cybernetyki.

Mogłoby się wydawać, że automatyka i automatyzacja powinny działać na zasadzie ścisłej współpracy. Jest to pogląd nie tylko naiwny, ale również szkodliwy, ponieważ w prawidłowo działającym systemie rynkowym interesy obu tych dziedzin muszą być przeciwstawne.



Definicja 2.: system to zbiór elementów i zachodzących między nimi relacji w proce-sie sterowania.

Definicja 3.: struktura systemu to zbiór relacji zachodzących między elementami sys-temu.

Uwaga: zapożyczone z cybernetyki defi-nicje systemu i jego struktury (def. 2. i def. 3.) są skonstruowane w oparciu o logikę ma-tematyczną przez powiązanie pojęcia zbioru elementów z pojęciem relacji. Działanie każ-dego systemu można przedstawić za pomo-cą schematu ideowego, na którym elementy i zachodzące między nimi relacje są symbo-lami graficznymi. Przedstawiony na rys. 1. schemat ideowy jest równoważny podanemu wyżej opisowi słownemu rynkowego systemu automatyzacji zakładów przemysłowych.

Definicje elementów systemu RSA Automatyka jest dyscypliną obejmującą ca-łokształt osiągnięć teoretycznych i technolo-gicznych w zakresie wytwarzania i stosowania aparatury pomiarowo-sterującej. Automatyka obejmuje również zakłady produkujące apa-raturę pomiarowo-kontrolną i sterującą.

Automatyzacja jest działalnością technicz-ną związaną z instalacją aparatury pomiaro-wo-kontrolnej i sterującej w zakładach prze-mysłowych.

Komparator poziomu automatyzacji (K) to element porównujący poziom nowoczesności wyznaczony przez automatykę (PN) z pozio-mem automatyzacji danego zakładu (PA).

Wolny rynek to przestrzeń wymiany dóbr, gdzie kwestie ceny, wielkości i struktury pro-dukcji, konsumpcji, sposobu wytwarzania i adresowania powstałych dóbr są wyłącznie wypadkową nieregulowanych decyzji autono-micznych uczestników tej przestrzeni (produ-centów i klientów).

System RSA zawiera następujące relacje: PN, PodażA, PopytA, PA1, ...PAn, Potrzeby1, ...Potrzeby n, Zakupy1, ...Zakupy n. Elemen-ty systemu RSA są połączone 3(n+1) relacja-mi, gdzie n oznacza liczbę zakładów.

Definicje relacji w systemie RSA PN – Poziom nowoczesności określa najnow-sze osiągnięcia w Automatyce. Informacja ta jest przekazywana z Automatyki jednocze-śnie do wszystkich komparatorów poziomu automatyzacji (K1-Kn).

PodażA – Automatyka wprowadza na Wol-ny rynek aparaturę pomiarowo-kontrolną i sterującą. To relacja zbiorcza i dotyczy kon-kurujących ze sobą producentów aparatury.

PopytA – Automatyka otrzymuje informa-cje z Wolnego rynku o tym, jaki jest popyt zakładów na opracowaną i wyprodukowaną aparaturę w zakresie asortymentu oraz ilości. Informacje te dotyczą również problemów technologicznych, jakie mają zakłady oraz opi-nii o dotychczas produkowanej aparaturze.

PA – zakłady przekazują informacje o aktu-alnym poziomie wprowadzonej u siebie auto-matyzacji do komparatora K.

Potrzeby – Informacja o potrzebach dane-go zakładu w zakresie aparatury jest różnicą między poziomem nowoczesności (PN) wy-znaczonym przez Automatykę i aktualnym poziomem automatyzacji.

PA w danym zakładzie, Potrzeby = (PN – PA). Informacja ta określa dystans dzielący au-tomatyzację danego zakładu od poziomu PN.

Zakupy – Wprowadzona na rynek aparatu-ra jest kupowana przez poszczególne zakłady w tempie zależnym od indywidualnych po-trzeb i możliwości danego zakładu.

Działanie systemu RSA Struktura systemu składa się z pętli regulacyj-nej typu A oraz n pętli regulacyjnych typu Z. Pętla regulacyjna typu A działa w następują-

ZDANIEM EKSPERTA

Automatyzacja zakładu 1

Automatyka

Poda A

K1

Automatyzacja zakładu n

KnZn

Z1

PopytA Wolny rynek

PN

A

PA1

PAn

Zakupy1 Zakupy n Potrzeby1 Potrzeby n

ż

Rys. 1. Schemat ideowy rynkowego systemu automatyzacji zakładów przemysłowych (RSA). System RSA zawiera następujące elementy: Automatyka, Automatyzacja zakładu 1, …Automatyzacja zakładu n, Wolny rynek, Komparator poziomu automatyzacji w zakładzie 1 (K1), Komparator poziomu automatyzacji w zakładzie n (Kn). System RSA zawiera 2(1 + n) elementów, gdzie n oznacza liczbę zakładów

ZDANIEM EKSPERTA

cy sposób: Automatyka wprowadza na Wolny rynek aparaturę wytwarzaną przez konkuru-jących ze sobą producentów za pośrednic-twem relacji zbiorczej PodażA. Wielkość po-daży jest równa sumie Potrzeb wszystkich zakładów w zakresie Automatyzacji: PodażA = Potrzeby1+...Potrzeby n. Informacja o ak-tualnym poziomie nowoczesności jest prze-kazywana jednocześnie do wszystkich zakła-dów za pośrednictwem relacji PN. Relacja ta jest związana z działem naukowo-technicz-nym w Automatyce. Poziom potrzeb zakła-dów przemysłowych jest określany w pętlach regulacyjnych typu Z, które we wszystkich zakładach mają identyczną strukturę.

Pętle regulacyjne Z działają w następujący sposób: Komparator K porównuje poziom au-tomatyzacji PA danego zakładu z poziomem nowoczesności PN, a następnie przekazuje na Wolny rynek informacje o aktualnej różnicy PN – PA za pośrednictwem relacji Potrzeby. Dział Automatyzacji zakładu dokonuje zaku-pów aparatury na Wolnym rynku za pośred-nictwem relacji Zakupy w tempie zależnym od indywidualnych potrzeb i możliwości danego zakładu. W wyniku tych zakupów poziom au-tomatyzacji PA każdego zakładu rośnie. Przy stałym poziomie nowoczesności PN różnica (PN – PA) określająca Potrzeby maleje, co jest równoznaczne ze zmniejszeniem się popytu na aparaturę produkowaną w dziale Automa-tyki i jest zgodne z podaną wyżej Regułą 1.

Działanie Reguły 1. jest niekorzystne z punktu widzenia Automatyki, ponieważ

zmniejszanie się popytu jest równoznaczne z proporcjonalnym zmniejszaniem się docho-dów. Niekorzystny wpływ Reguły 1. na wiel-kość popytu musi być skompensowany z ini-cjatywy Automatyki poprzez podnoszenie poziomu PN w taki sposób, aby różnica (PN – PA) określająca Potrzeby nie malała. Wa-runek ten jest spełniony, gdy PN > PA. Me-toda systematycznego wzrostu poziomu no-woczesności polega na utrzymywaniu stałej wartości (PN – PA) > 0 poprzez zwiększanie PN w takim samym tempie, w jakim maleje PA, a więc systematycznie zgodnie z Regułą 1. Systematyczne podnoszenie poziomu PN polegające na udoskonalaniu produkowanej aparatury w ramach aktualnych osiągnięć teoretyczno-technologicznych ma ograniczo-ne możliwości. Radykalnym rozwiązaniem problemu jest skokowe podniesienie pozio-mu PN poprzez wykorzystanie odkryć nauko-wych i wynalazków zgodnie z Regułą 2.

Należy zauważyć, że z punktu widzenia Automatyzacji zakładów korzystna jest Re-guła 1., zaś niekorzystna Reguła 2. Wynika to z faktu, że Reguła 2. zmusza zakłady do ponoszenia nakładów na automatyzację, zaś Reguła 1. systematycznie zmniejsza te wy-datki. Z punktu widzenia Automatyki jest od-wrotnie – Reguła 2. jest korzystna, ponieważ zwiększa popyt na aparaturę, zaś Reguła 1. jest niekorzystna, ponieważ zmniejsza popyt. Wniosek: postęp techniczny jest spowodo-wany równoważeniem się na Wolnym rynku przeciwstawnych interesów Automatyki i za-kładów przemysłowych wprowadzających Automatyzację.

Ofiary podporządkowania strukturalnego W warunkach wolnego rynku postęp tech-niczny nie wynika z jakiegokolwiek porozu-mienia między automatyką i automatyzo-wanymi zakładami. Wręcz odwrotnie, jest rezultatem ostrej walki konkurencyjnej na wolnym rynku, gdzie jedynym celem jest zysk. Nowoczesność procesów technologicz-nych może być oceniana z wielu punktów widzenia. To powoduje, że proces automaty-zacji zakładów przemysłowych danego kraju jest również uwarunkowany wieloma czynni-kami subiektywnymi – strukturalnymi, go-spodarczymi, politycznymi, geograficznymi, a nawet kulturowymi. Czynniki subiektyw-


Wolny rynek

Automatyka

Automatyzacja zakładów niezale nych

Automatyzacja zakładów zale nych

strukturalnie

K+

K-

poda A

popA

zakupy n potrzeby n zakupy z Potrzeby z

PAn

PN

PAz

ż

żż

Rys. 2. Strukturalne uzależnienie zakładów w rynkowym systemie automatyzacji RSA

ZDANIEM EKSPERTA


ne mogą spowodować istotne zniekształcenia struktury RSA, co miało miejsce w procesie automatyzacji zakładów przemysłowych w Polsce w pierwszej połowie lat dzie-więćdziesiątych ubiegłego wieku. Otwieranie się Polski na Zachód wymusiło racjonalizację produkcji pod kątem obniżania kosztów i podnoszenia jakości. Automatyzacja zakładów przemysłowych odbywała się w oparciu o apa-raturę sprowadzoną z Europy Zachodniej. Konieczność przyspieszenia tempa automatyzacji wynikała z potrzeby szybkiego dostosowania zakładów produkcyjnych do po-jawiającej się konkurencji na rynku krajowym. Pomimo poniesionych kosztów na unowocześnienie produkcji (po-przez automatyzację) wiele zakładów i tak upadło.

Specyfika automatyzacji w Polsce w całej dekadzie lat dziewięćdziesiątych polegała na tym, że zrealizowano ją w oderwaniu od istniejących struktur automatyki kra-jowej. W tym okresie nastąpił prawie całkowity upadek zakładów produkujących aparaturę pomiarowo-kontrolną wraz z kompleksem polskiego przemysłu elektronicznego. Bezpośrednim powodem tego upadku był istniejący dy-stans technologiczny w stosunku do Zachodu, ale równie ważną przyczyną była niczym niehamowana determinacja zakładów w dążeniu do zwiększenia konkurencyjności za

wszelką cenę i brak jakiejkolwiek dbałości o rozwój ro-dzimego zaplecza aparaturowego. Procesu tego nie można było zatrzymać, ponieważ scentralizowane w poprzednim okresie struktury branży aparaturowej nie były zdolne dostosować się do warunków rynkowych. W wyniku za-niechania działań w zakresie restrukturyzacji automaty-ki polskie zakłady przemysłowe znalazły się w sytuacji strukturalnego podporządkowania w systemie RSA. Pod-porządkowanie polega na tym, że zakłady zależne struk-turalnie porównują własny poziom automatyzacji z pozio-mem automatyzacji zakładów niezależnych, ponieważ nie mają bezpośredniego kontaktu z aktualnym poziomem no-woczesności PN. System na rys 2. przedstawia taką wła-śnie sytuację. Poziom automatyzacji zakładów zależnych jest zawsze niższy od poziomu automatyzacji zakładów niezależnych. Przy czym różnica ta jest mała w okresie stagnacji poprzedzającym skokową zmianę poziomu no-woczesności. Sytuacja zakładów zależnych zmienia się na bardzo niekorzystną w czasie skokowego wzrostu poziomu nowoczesności, gdy wzmaga się walka konkurencyjna.

Zdzisław Sobczak, specjalista konstruktor, właściciel Zakładu Aparatury Pomiarowej i Sterującej WISO


PRODUKTYPhoenix Contact Kompletny zestaw separatorów EXi

Nowe MACX Analog Interfa-ces, z obudową o szerokości 12,5 mm, oferują komplet-ny zakres kompaktowych se-paratorów sygnałowych EXi. Kompaktowy design oszczędza do 45% więcej miejsca w sza-fie sterowniczej. Nowy ze-staw produktów z oferty Pho-enix Contact oferuje wszystkie istotne funkcje, takie jak

HART – nadaje się do przetworników zasilających i wyjścio-wych wzmacniaczy separacyjnych, NAMUR – przełączające wzmacniacze separacyjne), moduły sterowania zaworów oraz FDT/DTM – programowalne temperaturowe przetworniki.

Wszystkie jedno- i dwukanałowe urządzenia cechują się trój-drożną, galwaniczną separacją. Wkładane i kodowane połącze-niowe złącza blokowe, w śrubowych lub sprężynowych mo-delach, umożliwiają łatwą, wygodną instalację. Pomocnicze zasilanie i ogólne komunikaty o błędach może być zrealizowa-ne szybko i wydajnie przez styk na szynie nośnej. Wszystkie urządzenia mają licencję ATEX oraz IEC-Ex i mogą być instalo-wane w drugiej strefie Ex2. Licencja SIL pozwala użyć aplika-cji zorientowanych na bezpieczeństwo zgodnie z IEC 61508.

www.phoenixcontact.pl

Advantech 10-calowy, dotykowy terminal z kamerą i słuchawką

W ofercie CSI pojawił się terminal EH-7106 przeznaczony do systemów automatyki budyn-kowej. Terminal został zamknięty w nowocześnie stylizowanej, kompaktowej obudowie o wy-miarach 315 x 240 x 60 mm. Urządzenie w standardzie ma wydajny, bezwentylatorowy pro-cesor serii Celeron M 800 MHz. W terminal wbudowano 512 MB pamięci DDR RAM oraz czytnik kart typu CF, domyślnie wyposażony w kartę 2 GB.

Rezystancyjny ekran o przekątnej 10,4” i rozdzielczości 800 x 600 pikseli, został wkom-ponowany w przedni panel, wraz z kamerą o rozdzielczości 300 tys. pikseli oraz słuchawką. Dzięki takiemu rozwiązaniu terminal może pełnić funkcję domofonu. Dodatkowo na froncie panelu znajduje się mikrofon, speaker oraz cztery klawisze funkcyjne, których działanie może-

my zaprogramować i jeden przycisk główny, mogący pełnić funkcje alarmu. System 4 diod LED informuje nas o aktual-nym statusie pracy urządzenia. Producent wyposażył terminal w interfejs IDE oraz złącze miniPCI pod kartę WiFi.

Ciekawostką są wbudowane interfejsy We/Wy wideo, które umożliwiają podłączenie dodatkowego ekranu lub ze-wnętrznej kamery. Do komunikacji i zarządzania urządzeniem służą: złącze Ethernet, które umożliwia podłączenie oraz przesył danych z czujników do serwera znajdującego się poza pomieszczeniem, dwa porty USB oraz jeden RS-232/422/485. Terminal został wyposażony w standardzie Windows XP Embedded. Jednostka może pełnić kluczową rolę jako część domowego czy też montowanego w większych budynkach systemu bezpieczeństwa, nadzoru oraz zarzą-dzania. Dystrybutorem terminali Advantech na polskim rynku jest CSI Computer Systems for Industry.

www.csi.net.pl

DatasensorKurtyny bezpieczeństwa serii SG4-B

Nowa seria kurtyn bezpieczeństwa SAFE-asy, SG4-B, rozszerzyła dotychczasową ofertę kurtyn świetlnych SG. Kurtyna SG-4-B stanowi rozwinięcie linii SE4 PLUS, która oferuje wyposażone w podstawowe funkcje urządzenia bezpieczeństwa typu 4 do ochrony rąk. Nowe kurtyny świetl-ne nadają się do zastosowań, w których nie ma potrzeby stosowania dodatkowych funkcji, takich jak: czasowe wyłączenie (muting), praca kaskadowa i blanking.

Nowa seria SG4-B została zaprojekto-wana tak, aby w szczególności ułatwiać:

� instalację (nowe obrotowe uchwyty montażowe „gó-ra-dół”, ułatwiające osiowanie),

� połączenie (wykorzystanie standardowych złączy, brak połączenia między nadajnikiem i odbiornikiem),

� konfigurowanie (brak zewnętrznych jednostek steru-jących i/lub dodatkowych przewodów),

� użytkowanie (osiowanie sterowane dwoma wyświe-tlaczami zamontowanymi w obu modułach). W porównaniu do serii SE4 PLUS poprawiono też

czasy reakcji i odległości pracy. Dystrybucją urządzeń Datasensor na polskim rynku zajmuje się Eltron.

www.eltron.pl

Więcej Produktów na:www.controlengpolska.com


Allen Bradley Ekonomiczny napęd PowerFlex 4M

Elmark Automaty-ka oferuje promocyj-ne ceny na napędy serii PowerFlex 4M. Rolą tych urządzeń jest przede wszystkim ekonomiczne sterowa-

nie silnikami dla maszyn. Mocowanie na szynie DIN, ła-twość programowania i prowadzenie kabli na wtyk spra-wiają, że opisywana przetwornica może być stosowana w konfiguracji standardowej w miejsce zarówno dotych-czasowych, jak i nowych aplikacji.

PowerFlex 4M jest dostępny w trzech rozmiarach ramy A (174 x 72 x 136 mm), B (174 x 100 x 136 mm) oraz C (260 x 130 x 180 mm). Dla napięcia 240 V jednofa-zowego mamy do dyspozycji zakres mocy od 0,25 do 2,2 kW, natomiast dla trójfazowego zasilania PowerFlex 4M może być stosowany dla mocy z zakresu 0,25 – 11 kW. W tym napędzie wykorzystywane jest sterowanie V/Hz. Mimo małych wymiarów zastosowano filtr przeciwzakłó-ceniowy EMC i klawiaturę do programowania z potencjo-metrem. Wbudowany interfejs RS485 pozwala na integra-cję z systemami sterowania. Dystrybutorem produktów Allen-Bradley w Polsce jest Elmark Automatyka.

www.elmark.com.pl

Fuji Electric Nowa generacja przetworników ciśnienia

Fuji Electric wprowadził do oferty naj-nowszą serię przetworników FCX- AII V5. Przeznaczone są do zastosowania w naj-trudniejszych aplikacjach, gdzie wymaga-ne są specjalne materiały i konstrukcja. Seria FCX-AII V5 została skonfigurowa-na tak, aby spełnić wszystkie wymagania aplikacyjne w każdej gałęzi przemysłu.

Sercem przetworników serii FCX-AII V5 jest unikalny krzemowy mikrosensor

pojemnościowy. Jako element pomiarowy wykorzystuje poje-dynczy kryształ krzemu, który cechuje się minimalną histere-zą i podatnością na zmęczenie, co poprawia charakterystykę przetworników, zwiększając stabilność długoterminową i do-kładność.

Przetworniki mają szereg zatwierdzeń: SIL, PED, NAMUR, NACE, GOST, ATEX, FM, CSA oraz JIS. Obszary zastosowań to: pomiar ciśnienia absolutnego, nadciśnienia, różnicy ci-śnień (przy ciśnieniu statyczny do 1 035 bar), pomiar po-ziomu, pomiar przepływu (np. dla aplikacji na platformach wiertniczych). Dystrybutorem przetworników Fuji Electric jest Introl.

www.introl.pl

Schunk Wieloosiowy system manipulacyjny Uniplace

Oferta Schunk powiększyła się o wieloosiowy system manipulacyjny z zintegrowanym ste-rowaniem Uniplace. Oferowane są dwa systemy: trójosiowy PP2300 oraz wyposażony do-datkowo w oś obrotową PP2400. System nadaje się m.in. do dozowania i nakładania kle-ju w przemyśle tworzyw sztucznych oraz zadań montażowych w mechanice precyzyjnej.

Maksymalne obciążenie systemu trójosiowego wynosi 5 kg, zaś czteroosiowego 3,5 kg. Przy wymiarach podstawowych 1260 x 754 mm oba warianty obsługują przestrzeń ro-boczą 1 000 x 400 x 240 mm i osiągają maksymalną prędkość 1 m/s przy przyspiesze-

niu 3m/s2. Maksymalny kąt obrotu osi uchylno-obrotowej systemu PP2400 wynosi ± 2 700, co pozwala na jego wie-lostronne wykorzystanie, m.in. zastosowanie w laboratorium do przelewania płynów. Otwór przelotowy o średnicy 25 mm umożliwia przeprowadzenie okablowania lub światłowodów do komponentów zamontowanych w czołowej części systemu. Opcją dodatkową może być również zamontowanie monitorujących systemów wizyjnych. Zintegrowane prze-prowadzenie mediów umożliwia proste podłączenie komponentów, takich jak: dozowniki, chwytaki czy ssawki.

Uniplace może działać jako samodzielny system lub element większej jednostki. Połączenie z innymi systemami mani-pulacyjnymi umożliwiają interfejsy Ethernet lub RS-232. Za pośrednictwem Ethernetu system może być programowany z dowolnego komputera, co daje użytkownikowi możliwość zdalnego sterowania i administrowania. Do programowania sterowania zastosowane zostały narzędzia bazujące na Visual Basic. Utworzone programy mogą zostać zapisane w we-wnętrznęj pamięci Uniplace. Dzięki temu integratorzy systemów mają możliwość przekazania swim klientom do dyspo-zycji całej biblioteki oprogramowania.

www.schunk.pl

V

PRODUKTY

S tandard CANopen jest szczególnie rozpowszechniony w aplikacjach sterowania maszynami, pojazdami, sa-molotami itp. Podczas jednodniowego seminarium CA-Nopen trenerzy CIA wyjaśnią podstawowe zagadnienia

związane z tym protokołem. Celem spotkania jest pomoc inży-nierom oraz integratorom systemów w określeniu, czy CANopen jest odpowiedni dla zadań, którymi się zajmują w codziennej pra-cy. Uczestnicy otrzymają kompleksową wiedzę na temat tech-nicznych możliwości protokołów (np. CANopen Manager, Layer Setting Services, CANopen Safety ).

Wykładowcy zaprezentują poza tym istotne aspekty technolo-gii z punktu widzenia procesu projektowania. Trenerzy CIA wy-

jaśnią również działanie CANopen w konkretnych aplikacjach, które umożliwiają produkcję urządzeń, które charakteryzują się wysokim poziomem działania w trybie „plug-and-play”.

Seminarium odbędzie się 26 marca br. w Airport Hotel Okęcie w Warszawie i potrwa od godziny 9:00 do 17:00. Zajęcia będą prowadzone w języku angielskim. Uczestnicy seminarium po-winni znać podstawy działania protokołu CAN. Więcej informa-cji, jak też możliwość rejestracji znajduje się na stronie: www.can-cia.org. Kontakt z organizatorami możliwy jest także za pomocą telefonu (na numer +49-911-928819-0) lub poczty elektronicznej (na adres: [email protected]).


Protokół CANopen w teorii oraz praktyce

Protokół CANopen będzie tematem seminarium zorganizowanego przez organizację CAN in Automation (CiA). Zjazd odbędzie się w końcu marca br. w Warszawie.

Pomówmy otwarcie

Więcej Wydarzeń na:www.controlengpolska.com

WYDARZENIA

Giełda Control Engineering PolskaG

iełd

a C

ontr

ol E

ngin

eeri

ng P

ols

ka


Giełda Control Engineering Polska Gie

łda C

ontro

l Engin

eerin

g P

olsk

a



Giełda Control Engineering PolskaG

iełd

a C

ontr

ol E

ngin

eeri

ng P

ols

ka

SSAul. Jedności 1041-208 Sosnowiectel. +32 298 55 05fax. +32 298 00 83e-mail: [email protected]

Giełda Control Engineering Polska Gie

łda C

ontro

l Engin

eerin

g P

olsk

a


Zamów bezpłatną prenumeratę magazynu

Aby zamówić lub zaktualizować prenumeratę prosimy wypełnić poniższy formularz zgłoszeniowy oraz odesłać go na adres redakcji:Trade Media International Holdings sp. z o.o., ul. Wita Stwosza 59 a, 02-661 Warszawa lub faksem na numer: 0 22 899 29 48.W razie pytań lub wątpliwości prosimy o kontakt: 0 22 852 44 15

Imię:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Nazwisko:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Stanowisko:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Nazwa firmy:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dział:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ulica:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Numer:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kod pocztowy:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Miasto:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Województwo:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Telefon:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fax:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . E-mail:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Adres dostawy (prosimy wypełnić jeżeli adres dostawy czasopisma jest inny niż adres firmy):Ulica:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Numer:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kod pocztowy. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Miasto:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Telefon:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Do jakiej branży należy główny produkt lubusługa wytwarzany w Pani/Pana zakładzie pracy?Produkcyjne gałęzie przemysłu:qq przemysł spożywczyq przemysł maszynowyq przemysł tekstylnyq przemysł celulozowo-papierniczyq przemysł petrochemicznyq przemysł rafineryjny q przemysł chemicznyq przemysł farmaceutycznyq przemysł elektrycznyq przemysł metalurgicznyq przemysł komputerowyq przemysł elektronicznyq przemysł medycznyq przemysł lotniczyq inna (prosimy wpisać jaka?)

Nieprodukcyjne gałęzie przemysłu:q górnictwoq usługi komunalne q inżynieria, integracja systemówq usługi naukowo-badawczeq przetwarzanie danych i usługi związane

z oprogramowaniemq rząd i wojsko q inna (prosimy wpisać jaka):..........................

Jaki jest rodzaj wykonywanej przez Panią/Panapracy?q Integracja systemów, konsultacjeq Inżynieria produkcji, procesu, wytwarzania

q Inżynieria sterowaniaq Kontrola jakości, standardówq Projektant produktówq Projektowanie systemówq Utrzymanie Ruchuq Zarządzanieq Inna inżynieria, włączając projektowanie,

programowanie, elektronikę, elektrykęq Inny (prosimy wpisać jaki):..........................

Które z wymienionych produktów i systemówPani/Pan rekomenduje, dokonuje specyfikacjibądź też kupuje? (prosimy zaznaczyć wszystkie,które odpowiadają) q Czujniki i przekaźnikiq Czujniki i regulatoryq Interfejs Człowiek-Maszynaq Łączniki, przewody, kableq Oprogramowanieq Panele sterowania, sygnalizacji, blokadq PLCq Przekaźniki, wyłączniki, regulatory czasuq Rejestratoryq Silniki i napędyq Sprzęt komputerowyq Systemy kontroli ruchuq Systemy mocyq Systemy sterowaniaq Systemy wbudowaneq Systemy wizyjneq Urządzenia analityczneq Urządzenia do pozyskiwania danychq Urządzenia testujące i kalibrujące

q Zawory, aparatyq Inne(prosimy opisać jakie):..........................

Czy jest Pani/Pan zaangażowana/ny w integrację systemów?q Tak q Nie

Jaka jest przybliżona liczba pracowników w Państwa firmie:q poniżej 30 pracownikówq 31 -100 pracownikówq 100-301 pracownikówq 301-700 pracownikówq powyżej 700 pracowników

Iloma osobami Pan/i zarządza?q 16 lub więcej q 6-15q 1-5q nie zarządzam

Który z poniższych działów/departamentów w Państwa firmie jest odpowiedzialny za implementacje, wsparcie i utrzymanieautomatyki, przetwarzanie danych oraz komunikację?q Dział Automatyki q Dział ITq Wspólnie dział automatyki i dział ITq Inny(prosimy wpisać jaki?) ..........................

Czy jest Pan/i częścią tego zespołu?q Tak q Nie

Ile wydaliście Państwo (w PLN) w latach 2006-2007 na inwestycje w produkty oraz systemy automatyki i sterowania w procesach produkcyjnych:q powyżej 1 mln q 500001- 1 mln q 100001- 500 000 q poniżej 100000

Które z poniższych magazynów Pan/Pani czyta?q Napędy i Sterowanie q Elektro Systemyq Elektronikq Inżynieria & Utrzymanie Ruchu

Zakładów Przemysłowychq

q

q

q

q

q

PAR

Tak, wyrażam zgodę

Data.......................... Podpis:...........................

Prenumerata realizowana jestod kolejnego wydania czasopisma

Zgodnie z ustawą z dnia 29 sierpnia 1997 r. o ochronie danych osobowych (Dz. U. Nr 133, poz. 883) wypełniając ten formularz wyrażasz zgodę na przetwarzane Twoich danych osobowych i wykorzystywanie ich tylko do wewnętrznych celów statystycznych i marketingowych. Jednocześnie masz prawo wglądu do swoichdanych, ich poprawienia lub usunięcia. Administratorem danych osobowych jest Trade Media International sp.z o.o.

Z jakiego źródła dowiedział/a się Pan/i o Control Engineering Polska? egzemplarz magazynu przesłany pocztą informacje przesłane e-mailem z magazynu otrzymanego na targach z reklamy (prosimy podać źródło) .................................. inne źródło (prosimy podać jakie) ..................................

Nasi ReklamodawcyNasi ReklamodawcyFirma strona www telefon

Astor sp. z o.o. 18 www.astor.com.pl (12) 428 63 71

B&R Automatyka Przemysłowa 33 www.br-automation.com (61) 846 05 00

Balluff sp. z o.o. 16, 45 www.balluff.pl (71) 338 49 29

Beckhoff 16 www.beckhoff.pl (22) 757 26 10

Bosch Rexroth sp. z o.o 56-57, 61 www.boschrexroth.pl (22) 738 18 00

Cognex Germany INC 69 www.cognex.com (49) 721 66 39 252

CompArt Automation Zajdel Społka Jawna 88 www.compart.zajdel.pl (22) 610 85 49

CSI - Computer Systems for Industry 13 www.csi.net.pl (12) 637 13 55

Danfoss sp. z o.o. 5 www.danfoss.pl (22) 755 06 68

Deutche Messe AG 11 www.messe.de (22) 639 72 53

Elmark Automatyka sp. z o.o. 18, 43, 64-65 www.elmark.com.pl (22) 773 79 37

Eltron 51 www.eltron.pl (71) 343 97 55

Endress+Hauser Polska sp. z o.o IV okładka www.pl.endress.com (71) 780 37 00

Festo sp. z o.o. 7 www.festo.pl (22) 711 41 00

Harting Polska sp. z o.o. 17 www.harting.pl (71) 352 81 71

Hewlett-Packard 9 www.hp.pl

Kobold Instruments sp. z o.o. Inserty www.kobold.pl (22) 321 85 61

MPL Technology sp. z o.o. 16 www.mpl.pl (12) 630 47 00

Multiprojekt Elzbieta Góral 86 www.multiprojekt.com.pl (12) 413 90 58

National Instruments Poland sp. z o.o. 46-47 www.ni.com (22) 328 90 10

Phoenix Contact sp. z o.o. 36-37 www.phoenixcontact.pl (71) 398 04 50

Poltraf sp.z o.o. 17, 87 www.poltraf.com.pl (58) 557 52 07

RMA sp. z o.o. 16 www.myrma.eu (58) 350 65 50

SABUR sp. z o.o. 17 www.sabur.com.pl (22) 549 43 53

Schmersal-Polska E.Nowicka, M.Nowicki Spółka Jawna 15 www.schmersal.pl (22) 894 64 66

Schrack Technik Polska sp. z o.o. 17 www.schrack.pl (22) 205 31 10

SEW-EURODRIVE Polska sp. z o.o. II okładka www.sew.pl (42) 676 53 00

SSA 88 www.ssa.pl (32) 298 55 05

Turck sp. z o.o. 63 www.turck.pl (77) 443 48 00

Vigran Iwański Kryger Stasikowski Spółka Jawna 70-71 www.vigran.com.pl (54) 237 24 28

VIX Automation sp. z o.o. 53 www.vix.com.pl (32) 358 20 20

WAGNER-SERVICE 18 www.wagner-polska.com.pl (32) 245 06 19

Wobit Witold Ober 88-89 www.wobit.com.pl (61) 835 06 20


PODSTAWWRACAJĄC DO...

R oboty są dostosowywane oraz in-tegrowane z nieustannie rosnącą różnorodnością aplikacji. Poznanie różnych rodzajów robotów i sposo-

bów ich działania może pomóc użytkowni-kom, integratorom układów i producentom oryginalnego wyposażenia w podejmowaniu decyzji o zastosowaniu odpowiednich, bez-piecznych i wydajnych rozwiązań technicz-nych. Takich, które uchronią ludzi od wy-konywania monotonnych, a jednocześnie niebezpiecznych prac.

– Zastosowanie robotów w całym przemy-śle, od motoryzacyjnego aż do pakowania różnych produktów, zdecydowanie wzrasta – mówi Dan Throne szef działu sprzeda-ży i marketingu działu Electric Drives and Controls w Bosch Rexroth. – Według danych Robotics Industries Association zamówienia na roboty w Stanach Zjednoczonych rosną w dwucyfrowym tempie rok do roku.

Przedstawiciel Bosch Rexroth podkreśla, że współczesne roboty zapewniają: wysoką powtarzalność, dużą prędkość, dokładność, zdolność do działania w trudnych warun-kach otoczenia. Dzięki użyciu tych maszyn spada także liczba odpadków w procesie produkcji. Dzięki dużej elastyczności urzą-dzeń można z kilku podstawowych typów robotów tworzyć niezliczone konfiguracje.

Obejmują one: � roboty o strukturze SCARA (selective com-

pliant articulated robot arm – selektywnie podatne ramię robota łączone przegubo-wo), z ramionami sztywnymi w osi Z i ru-chomymi w osiach X – Y, które stanowią idealne rozwiązanie do operacji montażo-wych, takich jak na przykład wkładanie szpilek w otwory; roboty SCARA mogą działać szybciej, niż roboty kartezjańskie, ale zazwyczaj są droższe;

� roboty o częściowo równoległym łańcuchu kinematycznym („równoległowodowe”), które używają trzech mechanizmów o takim łańcuchu i obracających się dźwigni napę-dzanych silnikami serwo lub siłownikami

Rośnie funkcjonalność robotów przemysłowych

Krótki kurs robotykiliniowymi; są dobrze przystosowane do ope-racji ze sterowaniem pozycyjnym oraz typu „wybierz i połóż” (pick and place);

� roboty Delta są pewną odmianą robotów „równoległowodowych” i są stosowane do szybkich operacji ładowania i podawania; potrafią wykonać do 150 operacji w ciągu minuty; są doskonałe w operacjach pakowa-nia produktów, w przemyśle farmaceutycz-nym, montażu i sprzątaniu pomieszczeń;

www controlengpolska com ● CONTROL ENGINEERING PO

Powyżej: Roboty kartezjańskie są idealnym rozwiązaniem do opera-cji precyzyjnych, do których należy: montaż elementów elektroniki, kontrola i dozowanie. Źródło: Bosch Rexroth

Poniżej: Nawet wśród robotów kartezjańskich występuje różnorodność, czego przykładem jest robot Herkules Gantry X-Y. Źródło: Rockwell Automation

� roboty kartezjańskie, to znaczy pracujące w układzie współrzędnych prostokątnych; mają sterowane osie liniowe i mogą być konfigurowane do operacji „siłowych” (np. transport korpusów samochodowych) lub „umysłowych”, jak na przykład two-rzenie precyzyjnych projektów na płasz-czyźnie;

� roboty przegubowe na obrotowej podsta-wie, na której mocowane są kolejne czło-ny o ruchu obrotowym – ramię, biceps, przedramię i nadgarstek; są dobrze do-stosowane do dokładnego układania czę-ści, jak również do pakowania produktów i układania na paletach. Możliwość programowania standardowego

czyni roboty łatwiejsze do sterowania, kon-figuracji i rekonfiguracji. W przeciwieństwie do dawnych robotów, drogich i dysponują-cych ograniczonymi właściwościami, dzisiej-sze możliwości sterowania ruchem i zastoso-wania sterowników PLC pozwalają zakładom produkcyjnym na konfigurowanie działania

robotów przy wykorzystaniu standardowych języków programowania, jak IEC 61131-3. Znormalizowane sterowanie przyjaznym dla użytkownika układem oprogramowania nie wymaga żadnych przerw na szkolenie w za-kresie obsługi.

– Wybierając typ robota do konkretnego za-stosowania, warto między innymi wziąć pod uwagę: ciężar obsługiwanego produktu, ogra-niczenia przestrzeni i korzyści wynikające z użycia maszyny – mówi John Good, dyrek-tor marketingu Rockwell Automation.

Zwiększone zapotrzebowanie na aplikacje, które wymagają: wysokiej dynamiki działa-nia, dużej niezawodności, większej dokładno-ści i powtarzalności – wywarło bezpośrednią presję na technikę napędów. A to z pewno-ścią wpłynie na poprawę osiągów funkcjo-nalnych robotów.

Mark T. Hoske

Artykuł pod redakcją inż. Janusza Pieńkowskiego

WRACAJĄC DO PODSTAW

pr09_reklama.indd 4 06.03.2009 11:20:13

CE_PL_Marzec_2009

Documents

Transcript of CE_PL_Marzec_2009