PressControl SCHMIDT ® Øídicí jednotky strojù PressControl SCHMIDT® 3000 a 4000 jsou øídicí jednotky nejnovìjí generace, které umoòují koncipování moderních výrobních procesù od jednotlivého pracovitì a po plnou automatizaci. Profitujte z naí odbornosti v oblastech: • bezpeènostní techniky typovì odzkouené pøístroje • procesní mìøicí techniky simultánní mìøicí technika v procesu • procesní dokumentace
Øídicí jednotky PressControl SCHMIDT®mají tyto vlastnosti: • Efektivita díky intuitivní ovládací ploe • Rychlá a bezpeèná úprava procesù napø. pomocí dotykového displeje u jednotky PressControl SCHMIDT® 3000 a funkce ruèního kola s Teach In u jednotky PressControl SCHMIDT® 4000. • Integrované PLC umoòuje ovládání dalích vstupù / výstupù resp. senzoriky / aktoriky a tím specifické vybavení pracovitì resp. zaøízení • Integrovaná mìøicí technika je necitlivá vùèi ruivým vlivùm (EMC). Z toho plyne vysoká kvalita mìøení celého systému.· Se zapojením bezpeènostní techniky se z celkového systému stává typovì odzkouené samostatné pracovitì. • Servisní funkce, jako napø. Firmware Update pøináejí jistotu do budoucnosti. • Software ControlTool SCHMIDT® jednotek PressControl 3000 a PressControl 4000 pouívá stejné softwarové prostøedí a má identickou strukturu dat. • Zajitìní kompletní procesní dokumentace s jednoznaènì sledovatelným pøiøazením souèástí. • Statistická regulace procesù SPC je provádìna po kadém lisovacím procesu online.
PressControl SCHMIDT® 3000
PressControl SCHMIDT® 4000 63
Øízení PressControl SCHMIDT ® 3000 Øízení lisu SCHMIDT® PressControl 3000 je kompaktní øídicí jednotka, která spojuje funkcionalitu PLC a integrovanou procesní mìøicí techniku. Vlastnosti: • Integrované sledování síly a dráhy1) • Zabudované PLC pro individuální vytváøení procesù • Vyhodnocování kvality pomocí tolerance oken a dráhy, a tím bezpeèné rozpoznání vadných dílù • Uivatelsky pøívìtivá, intuitivní navigace pomocí menu • Rychlý pøesun dat pøes USB • Elektromagnetická kompatibilita (EMC) Z toho vyplývá hospodárná výroba díky zvýené efektivnosti a sníení nákladù pøi eliminaci zmetkù. Vyhnout se nákladùm na kontroly kontinuálním monitorováním procesù.
Øídicí jednotka SCHMIDT® PressControl 3000 má robustní prùmyslové pouzdro s dotykovým displejem. Nouzové vypínání a zapínání/vypínání jsou realizovány jako tlaèítka. Øízení se ovládá funkèními a kurzorovými klávesami a blokem èíslicových kláves.
Øídicí jednotka PressControl SCHMIDT® 3000 je koncipována jako nezávislé øeení. Rozíøené funkce jsou k dispozici prostøednictvím softwarových programù ControlTool SCHMIDT® a SPC SCHMIDT®.
Následující funkce lze zvolit pøímo na ovládací ploe: Správa záznamù Správa a 20 záznamù (nahrát, uloit, pøejmenovat). Systémová nastavení Ukládání parametrù øízení popø. lisu, a správa pøístupových práv. Grafický reim1) Umoòuje vizualizaci procesù. Lze volnì definovat pozorovatele kvality (8 oken, 4 tolerance dráhy), buï graficky pøes dotykový displej nebo numericky. Jednotlivé køivkové rozsahy lze znázornit pomocí funkce Zoom ve vysokém rozliení. K optimalizaci procesù je moné pøepínání mezi dráhou/sílou [F/s], silou/èasem [F/t] a dráhou/èasem [s/t]. Zadávání dat Zadávání pracovních reimù (provoz se sílou, dráhou, seøizování) a procesních promìnných. Výstup dat Stavové informace pro obsluhu jako textový výstup: napø. správné/vadné díly, max. dosaená dráha/síla, poèty kusù a potvrzení chyb.
1)
64
Pro systémy bez kontroly síly a dráhy je grafický reim deaktivován
USB spojení 10 [Mbit/s]
Technické údaje Kontrola procesù Rychlost snímání Grafické rozliení Zobrazení Ovládání Rozhraní Sekvenèní øízení Záznamy El.mag. kompatibilita Síové pøipojení Napájení napìtím Zálohování systému Teplota okolí Hmotnost Rozmìry x V x H Krytí
8 oken síla-dráha, 4 tolerance dráhy 2000 Hz 240 x 128 pixel síla/dráha, síla/èas, dráha/èas dotykový panel, ZAP/VYP, nouzové vypnutí USB, CAN Plnohodnotné PLC s 8 vstupy a 4 výstupy 20 Dle poadavku zákona o EK (EN50081, EN50082) 100 230 V 24 V DC vyrovnávací baterie 0 40 °C 7.5 kg 283 mm x 312 mm x 71 mm IP 54
PressControl 3000 SCHMIDT ® Systémová architektura
S jedním PC lze simultánnì provozovat a 6 systémù
USB
Pomocí softwaru ControlTool SCHMIDT® lze s PC propojit a 32 øídicích jednotek PressControl SCHMIDT® 3000. Z toho lze simultánnì provozovat vdy 6 systémù. Vlastnosti: • Rychlé datové napojení pøes USB (10 Mbit/s) umoòuje pøenos køivek s vysokým rozliením, i pøi krátkých dobách cyklu. • Do jedné sítì je moné sdruit rùzné druhy lisù, ruèní pracovitì a automatické stroje. • Vechna výrobní data, jako køivky a záznamy, jsou uloeny centrálnì na jednom PC (volitelnì je k dispozici Statistická regulace procesù [SPC]). • Krátká doba úpravy dat, protoe pøíprava záznamù je moná offline. • Zmìna parametrù je moná pøi bìícím procesu (hot keys).
USB hub
ManualPress SCHMIDT® ruèní pracovitì zpracování vstup./výst.
zpracování vstup./výst.
P neumatic a HydroP neumatic P res s S C HMIDT ® Ruèní pracovitì se SafetyModulem - redundantní elektronický bezpeènostní obvod (kat. 4) - adné mechanické relé - dlouhá ivotnost - pro dvouruèní spoutìní nebo svìtelnou závoru
USB hub dvouruèní spoutìní
CAN
bezpeènostní technika kategorie 4 zpracování vstup./výst.
svìtelná závora
CAN
bezpeènostní technika kategorie 4 zpracování vstup./výst.
PneumaticPress a HydroPneumaticPress SCHMIDT® automatizace
zpracování vstup./výst. 65
Øízení PressControl SCHMIDT ® 4000
~450
~300 ~140
pohled shora
~220
Vlastnosti: • Ovládání zaøízení je zaloeno na prùmyslovém PC • Ovládání a 6 modulù ServoPress a dalích NC os pøes sbìrnici CAN bus • Multifunkèní sekvenèní øízení PLC k individuálnímu utváøení procesu a ovládací plochy. Doba cyklu èiní 5 ms nezávisle na délce programového kódu. PLC je v neustálému dialogu se snímáním mìøených dat a CNC • Zapojení více ne 2000 vstupù/výstupù • Integrované monitorování procesù • Vyhodnocování kvality pomocí tolerance oken a dráhy a tím bezpeèné rozpoznání vadných souèástí • Statistická dokumentace volitelnì prostøednictvím SPC SCHMIDT® • Uivatelsky pøívìtivá, intuitivní navigace pomocí menu • Provozní reimy: seøizovací reim pomocí ruèního kola jednodobý reim pomocí funkèní klávesy automatický reim (napø. pomocí svìtelné závory [jednotaktní, dvoutaktní], externího tlaèítka nebo externího signálu)
ruèní kolo
~390
~120
PressControl SCHMIDT® 4000 je øídicí jednotka zaøízení pro provoz od kompaktních, standardizovaných jednotlivých pracovi a po komplexní, vysoce flexibilní montání automaty. Pomocí øídicí jednotky PressControl SCHMIDT® 4000, ve spojení s moduly ServoPress SCHMIDT®, se podstatnì zjednoduí realizace a také roziøování montáních zaøízení. Øídící jednotka PressControl SCHMIDT® 4000 centrálnì ovládá, spravuje a dokumentuje vechny systémové prvky a data úèastnící se na procesu.
napojení na nosné rameno
TFT displej 10,4 Vizualizace procesù s vysokým rozliením Integrované ruèní kolo (pro seøizovací reim) Pøipojitelné na libovolnou CNC osu s volitelným rozliením rastrování k podstatnému zjednoduení seøizování generováním programových programù v reimu teach in. Beranem lisu lze tímto ruèním kolem velmi pøesnì najet do poadované polohy nebo vyvinout poadovanou sílu. Blok èíslicových kláves Integrovaná membránová klávesnice k zadávání èíselných hodnot a výbìru funkcí. Funkèní klávesy/softkeys Jsou jim na rùzných úrovních pøiøazovány rùzné funkce a zjednoduují tak manipulaci. Ovládací prvky Pomocí spínaèù na ovládacím panelu jsou pøehlednì provedeny dùleité strojní funkce, napø. ovládání ZAP/VYP (pøi dodávce komponentù bez ovládacích tlaèítek). Tlaèítko nouzového vypnutí Elektricky odpojuje mìniè od pohonu a pøipojuje se mechanická brzda. Tak je zaruèeno bezpeèné zastavení beranu. Track-Ball Pøebírá funkci myi a vyhovuje robustnímu pouití v kadém pracovním prostøedí. 66
pøípojky 1/2 CAN bus Ethernet
Technické údaje Prùmyslový poèítaè s - integrovaným PLC - integrovaným CNC s plnì digitální regulací pohonu (integrovaný regulaèní obvod síly, rychlosti a polohy) a pro 6 os - monitorováním procesù - diagnostickými a servisními funkcemi - operaèním systémem Microsoft Windows NTTM Jednotky - integrovaný pevný disk - disketová jednotka 3,5 Monitor integrovaný TFT displej 10,4 Prùmyslová sbìrnice CAN s monostmi pøipojení - a 6 modulù ServoPress SCHMIDT® a dodateèných NC os - pøes 2000 vstupù/výstupù Rozhraní - Ethernet (10/100 Mbit) - 2x sériové (COM1/COM2), 1x paralelní (LPT) El.mag. kompatibilita Dle poadavku zákona o elektromagnetické kompatibilitì (EN50081, EN50082) Síové pøipojení 230 V~, 110 V~ Pøíkon <2A Teplota okolíe 0 40 °C Hmotnost cca 16 kg
PressControl SCHMIDT ® 4000 Systémová architektura Øízení PressControl SCHMIDT® 4000 slouí stejnou mìrou k ovládání zaøízení a monitorování procesù. Pouité hardwarové a softwarové komponenty tvoøí jeden systémový koncept s prací v reálném èase. Zaruèuje to systémová architektura se dvìma sbìrnicovými systémy CAN. Pøes sbìrnici CAN 1 se pøi tom ovládají NC osy, jako napø. moduly ServoPress nebo jiné NC osy. Snímaná mìøená data a vstupní/výstupní údaje bìí pøes sbìrnici CAN 2. Tak se zabrání konfliktu sbìrnic pøi vysoké hustotì dat. Komunikaci s jinými systémy lze realizovat pøes Ethernet (OPC).
OPC SPC
Ethernet
CAN 1 pohony CAN 2 snímání dat mìøení
køíový stùl X-Y
otoèný stùl NC
CAN 2 konektor vst./výst.
CAN profibus gateway
vstupy/výstupy digitální/analog.
uvolnìní os 2kanálové spínací skøíò
67
Ovládací plocha k profesionálnímu spojování pro PressControl 3000 a 4000 Ovládací plocha k profesionálnímu spojování je u øídicí jednotky PressControl SCHMIDT® 4000 pøedinstalována a u øídicí jednotky PressControl SCHMIDT® 3000 je k dostání volitelnì v kombinaci s PC. Funkcionalita ControlTool byla speciálnì vyvinuta pro montání operace s bezprostøední reakcí na proces. ControlTool SCHMIDT® je program podobný vzhledem a cítìním Microsoft WindwosTM. ControlTool nabízí tyto funkce: • vizualizace procesù • øízení procesních dat • vývojový nástroj (PLC editor) • statistická regulace procesù (SPC), volitelnì
Vlastnosti: • Jednoduché a rychlé parametrizování procesù • Stanovení záznamù a lisovacích profilù parametrizováním • Optimalizace procesù díky pøepínání mezi zobrazeními procesù (F/s, F/t, s/g) • Jednoduché definování a vyhodnocování procesù pøes pozorovatele kvality • Bezpeèné rozpoznání vadných dílù • Jednoznaèná dokumentace a pøiøazení souèástí • Software PLC k volnému programování procesù • Servisní funkce, pro diagnózu a aktualizaci systému
SPC SCHMIDT® volitelnì
Funkce ControlTool SCHMIDT®
V závislosti na pøístupovém oprávnìní se softwarové funkce uvolòují nebo blokují. 68
Nastavení jazyka softwarového prostøedí lze pøepínat mezi nìmèinou, angliètinou a francouztinou.
Vizualizace a analýza pro PressControl 3000 a 4000 Plocha pro vizualizaci Dùleité velièiny pro posuzování kvality lisovaných spojù jsou lisovací síla a lisovací dráha. Data tìchto mìøených velièin se bìhem procesu zachycují a prostøednictvím softwaru se znázoròují jako prùbìhová køivka síla-dráha F/s, nebo F/t popø. s/t. K zajitìní kvality spojovacího procesu jsou k dispozici tøi volnì definovatelné tolerance ve formì oken síla-dráha a tolerancí dráhy. S pomocí softwaru ControlTool SCHMIDT® lze definovat a 8 oken síla-dráha a 4 dráhové tolerance. Pomocí tìchto kritérií je moné pøesnì monitorovat oblasti, které jsou z hlediska kvality kritické. Jestlie nejsou tolerance ve sledovaných oblastech køivky dodreny,
Zooming area
mohou podle druhu aplikace následovat pøísluné reakce (napø. selekèní opatøení). Pomocí softwaru ControlTool SCHMIDT® lze velice snadno nastavit toleranèní kritéria a pøesnì znázornit prùbìhové køivky. Pro posouzení prùbìhových køivek je významný nejen pracovní zdvih, ale i zpìtný zdvih. Vysoké rozliení naich mìøicích systémù umoòuje velký poèet mìøicích bodù, které jsou nutné pro procesnì bezpeèné vyhodnocení. Funkce Zoom a funkce mìøení, které jsou v softwaru integrovány, proto umoòují podat podrobnou výpovìï o spojovacích procesech.
Køivka musí oknem probíhat zleva doprava.
Measuring cursor
Tolerance dráhy v pracovním zdvihu
Tolerance dráhy ve zpìtném zdvihu
Procesní analýza Grafické znázornìní síly a dráhy
Procesní analýza Grafické znázornìní síly a èasu
Procesní analýza Grafické znázornìní dráhy a èasu 69
Øízení procesních dat pro PressControl 3000 a 4000 Parametry lisování, kvality a SPC, stejnì jako systémová nastavení se upravují a roziøují pomocí menu. Proto nejsou nutné ádné znalosti programování. Vlastnosti se podle typù ukládají v záznamech. Nároèné parametrizování strojù pøi seøizování na nový typ dílu odpadá, pøenastavení probíhá stisknutím knoflíku. Záznamy pro dalí pracovní operace lze zavádìt manuálnì nebo v automatickém procesu.
PressControl SCHMIDT® 3000
PressControl SCHMIDT® 4000
Zadávání parametrù pøes dialogové okno
70
Softwarová architektura pro PressControl 3000 a 4000 Funkce lisù SCHMIDT® je velkém mìøítku zaloena na architektuøe øízení. V souhøe procesních zadání, PLC, CNC a snímání mìøených dat spoèívá klíè k preciznímu a efektivnímu øeení vysoce komplexních spojovacích úkolù.Systémy mìøení síly a dráhy s integrovaným zesilováním signálù, které se pouívají ve vech lisovacích systémech SCHMIDT Technology, jsou dále s vysokým rozliením zpracovávány snímáním mìøených dat a jako namìøené hodnoty pøedávány PLC resp. odevzdávány jako grafické nebo èíselné výstupy.
Excelentní regulaèní chování øídicí jednotky PressControl SCHMIDT® 4000 je pøi tom v rozhodující míøe urèováno rychlou, obousmìrnou komunikací mezi PLC, CNC a pohonem servoosy.
PressControl SCHMIDT® 4000 vstupní a výstupní okno
PLC
CNC
modul
výstupni okno
mìøicí data akvizice procesních dat
proces
záznam Input Dataset 1 1 1500 N 24.000 mm 2.0 sec 5.000 mm 1 20 1.0 sec 3.0 sec
0 Mode : F=0, s=1, m=2 1 Unlock at target force 2 Unlock at target stroke 3 Unlock at target time 4 Start/Stop PDA 5 Counter access 6 Target count 7 Alarmtime quan. reached 8 Alarmtime press error 9 1
PCTon
PCT off
PCT-0-
CNT-0-
ACK
PressControl SCHMIDT® 3000 71
Softwarový vývojový nástroj pro PressControl 3000 a 4000 Sekvenèní øízení PLC PLC umoòuje zpracovávat signály a hodnoty. Kromì této základní funkce bìných PLC systémù pøebírá nae øízení navíc velký poèet úkolù a rozhodnutí, které ovlivòují proces. Vlastnosti PLC editoru: • Snadné hledání chyb díky cyklickému a statickému debuggeru • Pøehledné uspoøádání díky samostatnému debug oknu • Zobrazuje se seznam volných a pouívaných operandù (vstupy/výstupy, slova, pøíznaky atd.) • Implementována uiteèná funkce vyhledávání • Funkènì zamìøené programování
Editor zdrojù Jako programovací plocha je k dispozici editor zdrojù, který podporuje snadné a strukturované vytváøení seznamù instrukcí. Popis operandù volnì definovatelnými symboly usnadòuje pøehled.Programování navíc ulehèuje øada pøeddefinovaných funkcí. Volné uspoøádání ovládací plochy • Okno procesního výstupu, pøehledná a srozumitelná pracovní plocha pro uivatele s dynamickým a statickým textovým a grafickým polem zobrazení • Jednoznaèné instrukce pro uivatele, aby zasáhl do procesu, napø. potvrzením funkèní klávesy • Volné definování a popisování funkèních kláves • Textový výstup, který lze individuálnì upravit, (napø. jako doplnìní k procesnímu výstupu pro administrátora) a zadávání parametrù
72
SPC SCHMIDT ® Statistická regulace procesù pro PressControl 3000 a 4000 Softwarový balík SPC SCHMIDT® slouí ke zjiování procesní zpùsobilosti. Program vypoèítává statistické velièiny z procesních a toleranèních údajù. Výpoèet znakù vech kvalitativních kritérií probíhá online po kadém procesu spojování a je k dispozici pro dokumentaci. Na rozdíl od bìných systémù je uivatel kdykoli informován o prùbìhu spojování a kvalitì procesù. Volnì definovatelné horní a dolní výstrané meze a meze pro zásah informují pøi pøekroèení a podkroèení sekvenèní øízení, které mùe podle dané aplikace uèinit pøísluná opatøení.
Pøi sledování jednotlivých znakù se navíc graficky a numericky zaznamenávají dùleité hodnoty:
Standardní odchylka
Na pøehledové obrazovce lze získat jedním pohledem vechny potøebné informace z procesu, jako znaky (pozorovatele), upozornìní na dobrý díl/patný díl, aktuální namìøená hodnota, stav SPC, prùmìrná hodnota, hodnota Cp a Cpk. Histogram Prostøednictvím zpìtného sledování výroby lze rekonstruovat kadý jednotlivý proces.
Èíselné hodnoty
Kromì systémovì podmínìných pozorovatelù lze statisticky upravit i dalí procesnì dùleité informace, jako integrál práce (plocha pod køivkou F/s) nebo externí mìøená data (napø. teplota).
73
MoveTol SCHMIDT ® Patentovaný pøesah toleranèních dat pro PressControl 3000 a 4000
Tol. 1
prùseèík 1
posunutí dráhové tolerance prùseèík 2
okno 2
Force [kN]
okno 1 posunutí okna síla/dráha
referenèní køívka
aktuální køívka
Stroke [mm]
Pøesah toleranèních dat vztaený k volnì volitelné referencirence
Propojovací software SCHMIDT® Komunikace s nadøazeným øídicím systémem se u øídicí jednotky PressControl SCHMIDT® uskuteèòuje pøes standardizovaný propojovací program. Vechny relevantní systémové stavy a výroba patných dílù probíhají pøes jednoduchou výmìnu signálù od jedné øídicí jednotky k druhé. Výrobní data uloená v záznamech lze vyvolat pomocí PLC programu. Jestlie se napøíklad nástroje vybaví jednoznaèným identifikaèním kódem, pøizpùsobí se výrobní data automaticky specifickému procesu. Vechna bìná fyzická rozhraní jako, • rozhraní vstupù/výstupù • sbìrnicové spojení CANopen • sbìrnicové spojení CAN-PROFIBUS lze pouít k výmìnì signálù s automatizaèním prostøedím.
74
Montání díly podléhají urèitým výrobním tolerancím. Rozmìrové odchylky dílù vyplývají z pøesazení køivek v oknu s køivkami. Køivky dílù s nejvìtími toleranèními odchylkami pak mohou leet mimo stanovené hranice tolerance a jsou deklarovány jako vadný díl. Pomocí funkce Pøesah toleranèních dat lze zohlednit výkové tolerance souèástí. Okno tolerance a dráhové tolerance se v grafice pøíslunì posunou o pøesah.