Sterowanie rozproszone na bazie magistrali CANbus w oczyszczarce tłucznia OT84 - MAGISTRALA CAN - KOLEJ - TRAKCJE KOLEJOWE - TRANSPORT KOLEJOWY - STEROWANIE - TRANSPORT - AUTOMATYZACJA - STEROWANIE RUCHEM - OCZYSZCZARKA TŁUCZNIA - CANBUS - BODAS
Farnell, An Avnet Company   Przedstawicielstwo Handlowe Paweł Rutkowski   Relpol SA  

Energetyka, Automatyka przemysłowa, Elektrotechnika

Dodaj firmę Ogłoszenia Poleć znajomemu Dodaj artykuł Newsletter RSS
strona główna ARTYKUŁY Automatyka Sterowanie rozproszone na bazie magistrali CANbus w oczyszczarce tłucznia OT84
drukuj stronę
poleć znajomemu

Sterowanie rozproszone na bazie magistrali CANbus w oczyszczarce tłucznia OT84

fot. Bosch Rexroth

Wzrost zapotrzebowania na transport oraz coraz wyższe wymagania dotyczące prędkości i komfortu podróży powodują konieczność zapewnienia lepszej jakości torów kolejowych. Do tego celu wymagane jest budowanie maszyn, które będą w stanie sprawnie, przy zachowaniu wysokich rygorów jakościowych, wypełnić powyższe zadania. Przykładem takiej maszyny jest oczyszczarka tłucznia – OT84 zbudowana przez firmę ZPS Sp. z o. o. ze Stargardu Szczecińskiego we współpracy z Bosch Rexroth Sp. z o. o.


Oczyszczarka tłucznia jest wyspecjalizowanym pojazdem (maszyną kolejową) wyposażonym w napędy hydrauliczne, które realizują złożoną operację wydobycia, oczyszczenia i wstępnego rozsypania tłucznia znajdującego się pod maszyną. Część pomiarowa daje możliwość przygotowania odpowiedniego pochylenia toru. 

Do realizacji powyższych zadań służą zespoły: podnoszenia toru, łańcucha wydobywającego tłuczeń, systemu oczyszczania, oraz podajniki transportujące i rozściełające, a także napęd jazdy. 

W trybie pracy mechanizm podnosząco-nasuwający unosi w środkowej części tor z podkładami. Pod torem zapina się łańcuch, który wybiera tłuczeń i transportuje go na przesiewacz oczyszczający. Po oczyszczeniu tłuczeń - za pomocą przenośników - kierowany jest z powrotem pod tor, a nieczystości transportowane są na specjalne wagony za maszyną. 

Aby wykonywanie tych złożonych operacji było możliwe, zastosowano sterowanie rozproszone systemu BODAS. Każdy z opisanych powyżej podzespołów posiada odrębny sterownik obsługujący elementy sterowania (czujniki, zadajniki i elektrozawory hydrauliczne). W maszynie zastosowano cztery sterowniki typu RC8-8/22 (dla zespołów jazdy, przenośników, łańcucha oraz przesiewacza) oraz jeden RC36-20/30 będący najbardziej rozbudowaną wersją sterownika w typoszeregu RC. Wszystkie komunikują się ze sobą za pomocą magistrali CANbus, wymieniając najistotniejsze informacje dotyczące wartości zmiennych procesowych, sterujących, jak i informacje o zakłóceniach i błędach. Sterownik RC36-20/30 pełni funkcję nadrzędną monitorującą i zarządzającą pracą pozostałych sterowników oraz wypełnia zadania związane z obsługą interfejsów komunikacyjnych (wyświetlaczy, joysticków, zadajników, sterowników radiowych). Ponadto steruje on także pomocniczymi funkcjami hydraulicznymi, jak: klimatyzacja, sygnalizacja świetlana oraz inne. Pomimo funkcjonowania sterowania, jako całości składającej się z pięciu sterowników, każdy pozostały sterownik został skonstruowany tak, aby móc pełnić daną funkcję autonomicznie, nawet w innej maszynie.

Układ sterowania kontroluje pracę maszyny i wyręcza operatora z wielu czynności. Dzięki automatyzacji zadań może się on skupić na poprawności procesu wydobycia i rozściełania tłucznia. Obsługa przenośników taśmowych i przesiewacza oraz jazdy roboczej została częściowo zautomatyzowana. Przenośniki i przesiewacz są uruchamiane automatycznie, a prędkość ich regulowana. W przesiewaczu automatycznie regulowane jest również przechylenie tak, aby jego praca była optymalna. Napęd jazdy roboczej natomiast dostosowuje swoją prędkość do obciążenia stawianego przez łańcuch wydobywający tłuczeń, aby uniknąć uszkodzeń i poślizgów. W każdej chwili operator ma możliwość, w przypadkach szczególnych, pracy w trybie ręcznym. Elektroniczny system sterowania umożliwia monitorowanie pracy układu napędu i sterowania oraz reagowanie na zakłócenia. Zapewnia to optymalne warunki pracy oraz bezpieczeństwo i trwałość maszyny.

Istotnym elementem w układzie sterowania są magistrale CANbus , umożliwiają przesyłanie informacji w postaci cyfrowej pomiędzy sterownikami jak i urządzeniami peryferyjnymi. W oczyszczarce tłucznia zastosowano aż 69 urządzeń z magistralą CAN w tym - obok sterowników - aż 58 modułów wejść/wyjść oraz 5 wyświetlaczy. Zastosowanie magistrali CANbus wynikało z konieczności spełnienia wymagań producenta. Najistotniejszym z wymagań było zmniejszenie ilości połączeń kablowych z dużą liczbą elementów pomiarowych i wykonawczych. Umożliwiło to wykonanie bardziej kompaktowego układ sterowania. Kolejnym wymaganiem było zagwarantowanie pewności sterowania poprzez wyeliminowanie zakłóceń na długich połączeniach elektrycznych. 

Magistrala komunikacyjna typu CANbus ułatwia rozbudowę systemu o dodatkowe elementy (czujniki, zadajniki, moduły komunikacyjne, GSM/GPS) oraz umożliwia sterowanie rozproszone (autonomiczność i bliskość do elementów mierzonych i sterowanych). W celu obsługi wszystkich elementów utworzono 7 odrębnych magistrali komunikacyjnych podzielonych w taki sposób, aby uszkodzenie jednej nie powodowało unieruchomienia całej maszyny.

Oczyszczarka tłucznia OT84 (źródło: ZPS Sp. z o.o.)


Oczyszczarka tłucznia OT84 w liczbach:

  • Długość maszyny: 27 m
  • Masa maszyny: 105 t
  • Moc silnika diesla: 653 kW
  • Prędkość maksymalna: 80 km/h
  • Liczba obsługiwanych wejść: 243 z czego 36 proporcjonalnych
  • Liczba obsługiwanych wyjść: 111 z czego 51 wyjść proporcjonalnych
  • Ilość sterowników: 5
  • Liczba pilotów hydraulicznych z interfejsem CANbus (EPM2): 39
  • Liczba niezależnych magistrali CANbus: 7
  • Liczba wyświetlaczy: 5
  • Liczba modułów I/O CANbus: 5
  • Liczba inklinometrów z magistralą CANbus: 5
  • Liczba linek pomiarowe z magistralą CANbus: 4
  • Moduły sterowania zdalnego: 2 (po kilkadziesiąt wejść binarnych)


Zastosowanie sterowania Rexroth znacząco uprościło i przyspieszyło sterowanie pojazdem (poprawiając również jego przebieg), oraz zapewniło większe bezpieczeństwo i zmniejszenie przestrzeni potrzebnej do napędów i sterowania.

Ekran podstawowy w kabinie roboczej

Rys. 1. Ekran podstawowy w kabinie roboczej

Ekran poziomowania łańcucha

Rys. 2. Ekran poziomowania łańcucha

Zobacz też: Monitor magistrali CAN

REKLAMA

Otrzymuj wiadomości z rynku elektrotechniki i informacje o nowościach produktowych bezpośrednio na swój adres e-mail.

Zapisz się
Administratorem danych osobowych jest Media Pakiet Sp. z o.o. z siedzibą w Białymstoku, adres: 15-617 Białystok ul. Nowosielska 50, @: biuro@elektroonline.pl. W Polityce Prywatności Administrator informuje o celu, okresie i podstawach prawnych przetwarzania danych osobowych, a także o prawach jakie przysługują osobom, których przetwarzane dane osobowe dotyczą, podmiotom którym Administrator może powierzyć do przetwarzania dane osobowe, oraz o zasadach zautomatyzowanego przetwarzania danych osobowych.
Komentarze (0)
Dodaj komentarz:  
Twój pseudonim: Zaloguj
Twój komentarz:
dodaj komentarz
Bosch Rexroth Sp. z o.o.
Bosch Rexroth Sp. z o.o.
ul. Jutrzenki 102/104, Warszawa
tel.  +48 22 738 18 00
$nbsp;
REKLAMA
Nasze serwisy:
elektrykapradnietyka.com
przegladelektryczny.pl
rynekelektroniki.pl
automatykairobotyka.pl
budowainfo.pl