Eaton upraszcza konstrukcję urządzeń i narzędzi diagnostycznych dla firm działających w branży czyszczenia podzespołów przemysłowych

fot. Renegade Cleaning Systems

Inteligentny system okablowania i komunikacji Eaton upraszcza proces konstruowania, użytkowania i konserwacji myjek przeznaczonych do niestandardowych elementów

Ze względu na wzrastającą złożoność produkowanych przez nią urządzeń spółka Renegade Cleaning Systems, wyspecjalizowany producent wysokiej jakości myjek do podzespołów przemysłowych, szukała sposobów na optymalizację prowadzonych przez siebie procesów. Spółka zdecydowała się wdrożyć system sterowania maszynami oparty na inteligentnym systemie okablowania i komunikacji SmartWire-DT. System ten umożliwia skrócenie czasu podłączania okablowania, zwiększenie elastyczności i usprawnienie zaawansowanych funkcji diagnostycznych.

Spółka Renegade Cleaning Systems z siedzibą w amerykańskim stanie Wisconsin posiada ponad pięćdziesięcioletnie doświadczenia w projektowaniu, opracowywaniu i produkcji myjek do podzespołów przemysłowych korzystających z bezpiecznych środków czyszczących na bazie wody. Typowe zastosowania myjek, z których większość jest dostosowana specjalnie do konkretnych wymagań użytkowników końcowych, to między innymi usuwanie osadów oleju wykorzystywanego do cięcia oraz opiłków z metalowych elementów po obróbce i odtłuszczanie podzespołów podczas naprawy lub regeneracji. Wspomniane maszyny mogą też różnić się pod względem poziomu automatyzacji – od prostych myjek, które ładuje się i obsługuje ręcznie, aż po skomplikowane, w pełni zautomatyzowane systemy umożliwiające przeprowadzanie pełnego procesu czyszczenia i suszenia z minimalnym udziałem człowieka.

Poziom złożoności systemów sterowania, szczególnie tych przeznaczonych do produktów niestandardowych, rósł coraz bardziej, w miarę jak spółka Renegade przez lata ulepszała swoje projekty, chcąc spełnić rosnące wymagania użytkowników końcowych. Przykładowo wiele w pełni zautomatyzowanych myjek wymaga precyzyjnego i jednocześnie elastycznego sterowania temperaturą czyszczenia, czasem trwania cyklu czyszczenia, dozowaniem detergentów i procesem suszenia. Urządzenia te posiadają również cechy zwiększające wydajność, takie jak automatycznie otwierające się i zamykające drzwi komory czyszczącej w sposób wspomagający ładowanie i rozładowywanie urządzenia.

Inteligentny system okablowania i komunikacji Eaton upraszcza proces konstruowania, użytkowania i konserwacji myjek przeznaczonych do niestandardowych elementów

Do niedawna spółka Renegade korzystała w swoich urządzeniach z systemów sterowania z tradycyjnym panelem i okablowaniem obiektowym. Choć tego rodzaju systemy działały w sposób satysfakcjonujący, czas potrzebny na podłączenie okablowania do każdego urządzenia wzrastał, w miarę jak urządzenia stawały się coraz bardziej złożone. Ponadto coraz trudniej było dostosowywać systemy do aktualizacji i ulepszeń wprowadzanych w urządzeniach, a wykonanie zaawansowanej diagnostyki w jakiejkolwiek formie było niemal niemożliwe. Ograniczenia te sprawiły, że inżynierowie Renegade zaczęli szukać nowego rozwiązania, które mogłoby skrócić czas podłączania okablowania, zwiększyłoby elastyczność oraz umożliwiło realizację zaawansowanych funkcji diagnostycznych. Zdecydowano się na zastosowanie inteligentnego systemu okablowania i komunikacji Eaton SmartWire-DT.

System SmartWire-DT eliminuje konieczność stosowania tradycyjnego okablowania w szafach sterowniczych.  W jego miejsce stosowane są wstępnie zmontowane taśmy z wtyczkami służące do łączenia ze sobą podzespołów i głównego urządzenia sterującego (zwykle sterownik programowalny PLC). Podejście to zrewolucjonizowało sposób projektowania i produkcji szaf sterowniczych. Zakres niezbędnego okablowania jest mniejszy, a tym samym znika potrzeba stosowania indywidualnych połączeń na rzecz połączenia magistralnego, co znacząco skraca czas podłączania okablowania. Co więcej – biorąc pod uwagę, że system SmartWire-DT wykorzystuje połączenia wtykowe – ryzyko błędów przy wykonywaniu okablowania w zasadzie znika, co upraszcza i przyspiesza proces przeprowadzania testów i oddania urządzenia do eksploatacji.

Eaton SmartWire-DT

System SmartWire-DT miał dla spółki Renegade jeszcze jedną zaletę – może być rozmieszczany na długości 600 m od szafy sterowniczej, umożliwiając podłączenie czujników i innych urządzeń w obrębie maszyny. Oznacza to, że wszystkie kluczowe komponenty automatyki stosowane w myjkach podzespołów mogą być ze sobą połączone w ramach jednego systemu bez konieczności większego ich komplikowania i ponoszenia dodatkowych kosztów związanych ze stosowaniem oddzielnej magistrali obiektowej.

Gdy tylko system SmartWire-DT wszedł do użytku, spółka Renegade odnotowała znaczne skrócenie czasu potrzebnego na okablowanie szaf sterowniczych. Wykonanie oprzewodowania zajmujące wcześniej cztery godziny obecnie zajmuje tylko 40 minut. Proces projektowania systemu sterowania również został uproszczony, ponieważ połączenia pomiędzy podzespołami zostały zestandaryzowane, a podzespoły wewnątrz i na zewnątrz szafy sterowniczej zostały połączone za pomocą tego samego systemu.

Dodatkowo ze względu na to, że instalacja SmartWire-DT automatycznie dokonuje rekonfiguracji po dodaniu albo usunięciu elementu, który może zostać dodany w dowolnym miejscu instalacji, wprowadzanie modyfikacji w celu zaktualizowania albo zmiany funkcjonalności myjki podzespołów stało się prostsze. Te same funkcje sprawiły również, że wymiana jakiegokolwiek komponentu, który może zostać uszkodzony w trakcie użytkowania urządzenia, jest znacznie mniej skomplikowana.

Jednak jedną z największych korzyści jest fakt, iż system SmartWire-DT pozwala centralnemu sterownikowi na uzyskanie dostępu do szczegółowych informacji z każdego ważniejszego podzespołu automatyki, w tym na przykład wyłączników zabezpieczających silnik, styczników i czujników. Dzięki temu można realizować kompleksowe funkcje diagnostyczne, które w przypadku przerwania pracy urządzenia zapewniają użytkownikom szczegółowe informacje o przyczynie przestoju oraz dokładne wskazówki dotyczące sposobów rozwiązania problemu.

Spółka Renegade wykorzystała również informacje pochodzące z systemu SmartWire-DT, aby realizować kompleksowe funkcje monitorowania i rejestrowania pracy urządzenia. Oznacza to, że użytkownicy mogą przykładowo sprawdzić, ile cykli czyszczenia zostało przeprowadzonych w danym okresie, jak często filtry wymagały czyszczenia oraz uzyskać inne istotne informacje eksploatacyjne.

„Nie jest przesadą stwierdzenie, że system SmartWire-DT całkowicie zmienił nasze systemy sterowania”, powiedział Dave Barney, właściciel Renegade Cleaning Systems. „Pozwoliło to skrócić czas podłączania okablowania, jednocześnie poprawiając elastyczność naszych systemów i dodając zaawansowane funkcje diagnostyczne, które okazały się ważnym atutem podczas rozmów z klientami. Z pewnością będziemy używać systemu SmartWire-DT we wszystkich urządzeniach automatycznych, które będziemy produkować w przyszłości”.

Źródło: Eaton