Print

Robotické řízení – specializované, nebo na bázi PLC?

-- 25.04.14

Pro závody, které již využívají programovatelné automaty (Programmable Logic Controllers – PLC) pro jiné funkce řízení strojů, může být integrace robotického řízení do PLC rozumnější volbou než důvěra v řídicí prvek poskytnutý výrobcem robota.

Níže popisujeme faktory, které byste měli vzít v úvahu. Stále více výrobních závodů a distribučních center objevuje přínosy robotických řešení manipulace s materiálem a musejí se rozhodovat, jak nejlépe robota řídit. I když OEM výrobci robotů nabízejí svůj úzce integrovaný řídicí prvek, nedávný vývoj umožnil jejich řízení pomocí programovatelného automatu neboli PLC.

Pro závody, které již využívají řízení na bázi PLC pro jiné funkce řízení strojů, může být integrace robotického řízení do PLC rozumnější volbou než důvěra ve specializovaný řídicí prvek výrobce OEM.

Hovořit s robotem je nyní snazší

Většina techniků a mechaniků již rozumí řídicím prvkům PLC, a proto mohou číst a odlaďovat robotický systém na bázi PLC bez nutnosti učit se specializovaný jazyk výrobce OEM pro řízení robota. I když operátoři stále musejí rozumět tomu, jak roboty fungují, využití stávajících znalostí PLC značně zkracuje dobu zaškolení potřebnou pro správu, údržbu a provozování robotických systémů.

Řízení na bázi PLC dále optimalizuje operace díky:
• společným programovacím ovládacím prvkům (software, kabely apod.),
• společným softwarovým rozhraním,
• společné metodice zálohování a obnovování programu,
• společné programové dokumentaci.

Zjednodušené rozhraní pro řízení robota

Řešení pro manipulaci s materiálem jsou často složitými systémy integrujícími robotická zařízení s nerobotickými systémy. Ke společným součástem systému mohou patřit přísunové a odvážecí dopravníky, paletové zásobníky a převozní vozíky. Protože PLC obvykle řídí nerobotické systémové komponenty, robotické řídicí prvky musejí mít rozhraní se systémovým řídicím prvkem, předávat data a zajišťovat vzájemné blokování pro dosažení požadované funkčnosti. V závislosti na složitosti aplikace může vzájemná komunikace různých řídicích modulů představovat poměrně velkou výzvu.

Avšak konsolidace řízení robotů a dalších systémových komponent do téhož PLC eliminuje styčný bod mezi odlišnými řídicími systémy a tím značně snižuje složitost systému. Například jeden řídicí prvek může zvládat více procesů a zařízení se stejnou hardwarovou a softwarovou platformou, což snižuje náklady na integraci a vývoj pro výrobce OEM a náklady po dobu životnosti pro konečné uživatele.

http://controlengcesko.com/fileadmin/grafika/Bar%C4%8Da/Casopis_duben_2014/PLC_1.jpg

Sdílená řídicí architektura

Robotické řídicí prvky na bázi PLC využívají stejnou řídicí architekturu jako jiná strojní zařízení závodu a umožňují jedno místo pro řízení tradičních automatizačních zařízení a robotů. Řídicí prvky robotů využívají stejnou nomenklaturu výkresů (počet vodičů, číslování ve výkresech apod.) jako jiný hardware na stejném řídicím panelu, což snižuje složitost provedení řídicího systému. K dalším výhodám společné řídicí architektury patří:

• jednodušší odstraňování problémů a údržba,
• menší prostorové nároky panelu,
• jednodušší zaškolení,
• společné náhradní díly,
• společné zásady číslování dílů.

Snadnější robotická komunikace

Značná část komunikace I/O specializovaných OEM řídicích prvků zahrnuje výměnu dat mezi robotickým řídicím prvkem a PLC. Avšak robotické řízení na bázi PLC eliminuje tuto nadbytečnou komunikaci a namísto toho komunikuje přímo s I/O robota, což je operace stejně jednoduchá jako jakákoli jiná I/O komunikace v řídicím systému.

Kromě zjednodušení komunikace I/O navíc robotické řízení na bázi PLC dovoluje operátorům používat hardware, I/O a komunikační protokoly dostupné pro PLC namísto jejich verzí z řídicího prvku OEM. Protože robotické řízení na bázi PLC podporuje širší rozsah I/O hardwaru a komunikačních protokolů než řídicí prvky OEM, snáze se přizpůsobuje a integruje s větším množstvím aplikací řízení systému.

Společné rozhraní

S robotickým řízením na bázi PLC je rozhraní člověk-stroj (HMI) jednotné v celém systému a závěsný operátorský panel již nadále není primárním rozhraním s řídicím prvkem robota. Alarmový systém, evidence chyb, monitorování dat a všechny ostatní funkce dostupné pro rozhraní HMI nyní přímo komunikují s řídicím prvkem robota. Lze doplňovat unikátní chybové a zakázkové operace a měnit je přímo v řídicím prvku robota. Rozhraní HMI dovoluje mnohem větší aplikačně specifické zaměření a výrazně agilnější strukturu s jednodušším zaškolením operátorů.

Nižší náklady na údržbu a aktualizaci

Výrobní závody integrují mnoho typů strojních zařízení a obvykle upřednostňují řídicí prvky na bázi PLC pro zařízení, jako jsou plniče, balicí a obalovací stroje, paletizátory a dopravníky. Jestliže každý výrobce OEM dodá unikátní řídicí schéma, integrovaný systém může být funkční, ale jeho údržba a modernizace mohou být noční můrou. Z tohoto důvodu bývá ve většině zadání výběrových řízení pro výrobní závody omezen rozsah řídicích prvků a hardwaru, které výrobci OEM mohou použít.

Společný řídicí systém umožňuje snadnější modernizaci a údržbu a snižuje celkové náklady na vlastnictví.

V tomto ohledu šetří integrace robotického řídicího prvku s řídicím systémem na bázi PLC konečnému uživateli dodatečné náklady na návrh jedinečného robotického řízení, což přináší nižší celkové náklady na vlastnictví.

http://controlengcesko.com/fileadmin/grafika/Bar%C4%8Da/Casopis_duben_2014/PLC_2.jpg

Větší kompatibilita a výběr robotů

Díky specializované povaze robotických řídicích prvků OEM a požadavků na školení preferuje mnoho provozů držet se značky robotů, která už v závodě slouží. To firmám brání vybrat si ten nejvhodnější model robota, jelikož nejsou ochotny podporovat více značek robotů nebo komunikovat s odlišnými řídicími prvky OEM. Protože robotické řídicí prvky na bázi PLC mohou být společné napříč různými značkami, koneční uživatelé již nejsou při výběru svých budoucích řešení „odsouzeni“ ke své počáteční značce robotů.

Robotické řídicí prvky na bázi PLC však integrátorům robotiky přinášejí nové otázky. Navzdory výhodám mohou systémoví integrátoři vidět, že řízení na bázi PLC není vždy nejvhodnější volbou. Roboticky intenzivní prostředí asi neopustí řídicí prvky OEM z důvodu velké instalované základny a vysoce specializovaných aplikačních požadavků. Navíc někteří OEM výrobci robotů nenabízejí možnost zavedení řídicího prvku na bázi PLC.

Při rozhodování o robotickém řídicím prvku musejí provozovatelé zohlednit dostupnost, funkčnost a náklady. U závodů s velkou instalovanou základnou řídicích prvků strojů na bázi PLC, se kterými má robot komunikovat, může obeznámenost technických pracovníků s řízením PLC (oproti unikátnímu řídicímu prvku OEM) výrazně ovlivnit náklady na provoz a podporu. Renomovaný certifikovaný integrátor robotiky bude spolupracovat na tom, aby zajistil to nejvhodnější konečné řešení, ať už bude na bázi PLC, nebo OEM. ce

Matt Wicks je viceprezident společnosti Intelligrated pro systémové inženýrství a výrobní systémy. Upravil Mark T. Hoske, obsahový ředitel časopisu Control Engineering, mhoske@cfemedia.com.

Autor: Matt Wicks, Intelligrated


Sponzorované odkazy

 
Aktuální vydání
Reklama

Navštivte rovněž

  •   Události  
  •   Katalog  

Události

Technical Computing Camp 2019
2019-09-05 - 2019-09-06
Místo: Hotel Fontána, Brněnská přehrada
Moderní technologie ve farmacii
2019-09-24 - 2019-09-24
Místo: Brno
Moderní technologie v potravinářství
2019-09-25 - 2019-09-25
Místo: Brno
Mezinárodní strojírenský veletrh 2019
2019-10-07 - 2019-10-11
Místo: Výstaviště Brno
MSV TOUR 2019
2019-10-07 - 2019-10-10
Místo: MSV, Brno

Katalog

BALLUFF CZ s.r.o.
BALLUFF CZ s.r.o.
Pelušková 1400
19800 Praha
tel. 724697790

EWWH, s. r. o.
EWWH, s. r. o.
Hornoměcholupská 68
102 00 Praha 10
tel. 734 823 339

B+R automatizace, spol. s r.o.
B+R automatizace, spol. s r.o.
Stránského 39
616 00 Brno
tel. +420 541 4203 -11

Schneider Electric CZ, s. r. o.
Schneider Electric CZ, s. r. o.
U Trezorky 921/2
158 00 Praha 5
tel. 00420737266673

COGNEX
COGNEX
Emmy-Noether-Str. 11
76131 Karlsruhe
tel. 720 981 181

všechny firmy
Reklama


Tematické newslettery




Anketa


Na internetu
V tištěných médiích
Na veletrzích a výstavách
Jinde

O nás   |   Reklama   |   Mapa stránek   |   Kontakt   |   Užitečné odkazy   |   Bezplatné zasílání   |   RSS   |   
Copyright © 2007-2019 Trade Media International s. r. o.
Navštivte naše další stránky
Trade Media International s. r. o. Trade Media International s. r. o. - Remote Marketing Továrna - vše o průmyslu Control Engineering Česko Řízení a údržba průmyslového podniku Inteligentní budovy Almanach produkce – katalog firem a produktů pro průmysl Konference TMI