SPS/IPC/DRIVES ITALIA PARMA 26/05/2011 SOLUZIONI PER LINEE DI CONFEZIONAMENTO Relatore: Ezio Bastianon Soluzioni per linea confezionamento Obiettivi generali della nostra proposta CMZ sviluppa applicazioni nel settore del confezionamento da più di 15 anni, in particolare su macchine confezionatrici orizzontali HFFS. L’esperienza maturata dalla stretta collaborazione con i costruttori ha consentito di affinare le soluzioni hardware e di mettere a punto un software completo e configurabile. Gli obiettivi della proposta CMZ sono: ridurre l’investimento da parte del costruttore nello sviluppo del SW ridurre il tempo di immissione nel mercato della macchina fornire una soluzione funzionale, collaudata e documentata assistere il costruttore nella definizione del progetto formare il cliente, in base alle esigenze, all’uso degli strumenti di programmazione in modo da intervenire nel software. Soluzioni per linea confezionamento Caratteristiche generali della nostra proposta La soluzione proposta prevede la gestione delle seguenti zone della macchina: Alimentazione: segnali di controllo dalla linea, nastri di polmonatura, nastro fasatore Carico: nastro a palette o tappeto Formatura della confezione: ruote di saldatura e traino del film, svolgibobina Sigillatura e taglio della confezione Scarico: nastri di evacuazione e segnali di controllo con il resto della linea Soluzioni per linea confezionamento Soluzione hardware 4 HMI MMPV043 –MMPV070 Caratteristiche & funzioni Terminali touch screen Embedded display 4,3” e 7” LCD LED 65536 colori Interfacce da 3 porte seriali, a 3 porte + porta ethernet, porte USB CPU 32MB Working memory da 32Mb a 64MB Flash memory 8MB Alimentazione 24V Consumo da 13W a 15W Il modello viene normalmente scelto in base a: • categoria e design della macchina • quantità delle informazioni da gestire • risorse hardware: USB, ethernet ecc. • il sw proposto è progettato per 4,3” e 7” ma è adattabile a tutti i terminali della gamma (terminali da 3.5’’a 12.1” LCD) 5 Controllori Controllori Caratteristiche & funzioni Teleservice Ethernet FTP server per down/upload dei seguenti files: ¾Parametri macchina ¾Log degli eventi ¾Statistiche Connessione ad un programma di supervisione Connessione seriale RS232/RS485 Bus di campo CANopen EtherCAT Porte di comunicazione opzionali: ProfibusDP, DeviceNET, EthernetIP Il modello viene normalmente scelto in base a: • capacità elaborativa richiesta: dispositivi da gestire, prestazioni • bus di campo • porte di comunicazione opzionali 6 Motion primario Brushless VS stepless La scelta avviene in base alla curva di coppia caratteristica dei motori Oltre alla curva di coppia, la scelta avviene anche in base alle considerazioni sul riscaldamento Motion primario Brushless VS stepless I grafici mostrano la velocità di produzione della macchina in base al dimensionamento dei motori e dei rapporti meccanici Motion primario Versione separata VS versione integrata • Punti di forza versione integrata Riduzione cablaggio Riduzione ingombro nel quadro elettrico • Punti di forza versione separata (motore+azionamento) Azionamento in zona protetta: grado IP e temperatura Azionamento accessibile per manutenzione Motion primario soluzione brushless Versione separata CD1-K (400 Vac): LBD (230Vac): Azionamento brushless con interfaccia CANOpen DS402 Azionamento brushless con interfaccia CANOpen DS402 e EtherCat 230 Vac o 480 Vac Feedback: Resolver o encoder incrementale/ assoluto Encoder OUTPUT o secondo encoder INPUT 230 Vac Feedback: Resolver o encoder incrementale / assoluto Encoder OUTPUT o secondo encoder INPUT MMB Series Motori brushless Taglie B28, B36, B56, B63, B71, B100, B132 Coppia: da 0.2 a115 Nm Alimentazione: 220/480 Vac Numero di poli: 4,6,8,10 Feedback: Resolver o Encoder Motion primario soluzione brushless Versione integrata IBD, Integrated Brushless Drive: Coppie disponibili fino a 8,5 Nm, Alimentazione DC fino a 560 Vdc, DC Logica 24Vdc Interfacce: EtherCAT, CANOpen, Profibus DP ±10V, RS485 Modbus, impulso/direzione Profili di velocità, posizione e coppia PLC interno programmabile in IEC61131 IN/OUT dedicati e di uso generale Encoder OUTPUT e secondo encoder INPUT IP65 Freno interno opzionale STO Motion primario soluzione stepless Versione separata SVM, stepless servo drive e MM stepless motor Coppie motori disponibili fino a 21Nm, Alimentazione DC fino a 160 Vdc Interfacce: CANOpen, Profibus DP, ±10V, RS485 Modbus, impulso/direzione Profili di velocità, posizione e coppia PLC interno programmabile in IEC61131 IN/OUT dedicati e di uso generale - Encoder OUTPUT o secondo encoder INPUT Versione integrata ISD, integrated stepless drive: Fino a 12Nm, Alimentazione DC fino a 135 Vdc, Interfacce: CANOpen, Profibus DP, ±10V, RS485 Modbus, impulso/direzione Profili di velocità, posizione e coppia PLC interno programmabile in IEC61131 IN/OUT dedicati e di uso generale - encoder INPUT Motion ausiliario INVERTER VF-MB1 Classe 400V trifase 0.4-18.5KW - Doppio rating dalla potenza 5.5KW compresa Controllo vettorale sensorless ad alte prestazioni Formato a libro ultracompatto Filtri EMC integrati per categoria C2 o C3 Funzione di arresto sicuro STO conforme a IEC61508 SIL 2 Comunicazione Modbus e CANOpen integrati Blocchi logici programmabili Ingresso analogico +/-10V - Ingresso treno di impulsi Gestione PTC motore Controllo ottimale di motori brushless ad anello aperto Comando frontale JOG DIAL 13 Gestione I/O CPENCA – CANopen SGACQA – CANopen Modulo assi con profilo DS406/DS402 Uscita +-10V Ingresso encoder incrementale Acquisizione celle di carico Risoluzione 24bit CP32D0 – CANopen Moduli CANopen componibili Profilo DS401 32 I/O digitali CP6V16 – CANopen Gestione 6 canali vibranti Nodo accoppiatore e moduli I/O per gestione I/O digitali, analogici, termocoppie, termoresistenze ecc LOCAL I/O – porta SMI I/O digitali 14 Termoregolazione Moduli remoti CANopen Caratteristiche & funzioni Varietà di moduli per acquisire diverse tipologie di sensori Modularità congeniale alle applicazioni Allarme per sconnessione del sensore 15 Soluzione software Nel realizzare questa soluzione, CMZ ha perseguito i seguenti obiettivi: Software compatibile per le piattaforme proposte: controlli e HMI Interfacciamento tra HMI e controllore basato su protocollo standard Interfaccia grafica animata: intuitiva, multilingue con supporto di pagine esplicative Software configurabile: struttura d’impianto, gestione dispositivi e funzionalità Gestione dei dati: sicurezza, esportazione, importazione e formato standard Messa in servizio rapida e senza ausilio di particolari strumenti e della programmazione 16 Soluzione software Autotaratura degli azionamenti e dei termoregolatori da interfaccia operatore Operazioni guidate dall’interfaccia operatore: avvio lavorazione, cambio formato, nuove ricette Diagnostica dettagliata ed efficace grazie alla possibilità di comandare manualmente ogni dispositivo Aggiornamento del SW con USB pen e SDcard Clonazione delle macchine CMZ investe continuamente nel miglioramento e sviluppo del software e lo rende sempre disponibile ai clienti ai quali fornisce sorgenti e supporto tecnico. 17 Dispositivi gestiti • Segnali di interfaccia con la macchina a monte per il funzionamento in linea: uscita di consenso ingresso per sospensione ciclo ingressi per controllo velocità 18 Dispositivi gestiti • Sistema di alimentazione prodotti: nastri di polmonatura nastro fasatore aspirazione su nastri di carico caricatori del cliente, fino a 2 segnali di controllo del livello di carico del prodotto 19 Dispositivi gestiti • Nastro di carico: allineatore prodotti controllo presenza prodotto controllo altezza prodotto scarto prodotti sul nastro spazzola 3 camme elettriche generiche 20 Dispositivi gestiti • Traino film: controllo svolgitori, fino a 2 apertura/chiusura delle bloccaggio dei porta bobina ruote fredde, calde e di cambio bobina automatico preriscaldo centraggio laterale film fotocellula controllo fotocellula di lettura tacca posizione prodotto rullo di traino taglio e avvolgimento stampatore dello sfrido etichettatrice 3 camme elettriche perforatore generiche pompa alcool: singola o doppia iniezione gas aspirazione nastro sotto le ruote, per macchine con ruote sopra il prodotto soffio sotto i piani 21 Dispositivi gestiti • Tagliacuce: regolazione dell'altezza della testa chiusura pneumatica pinze, per box motion coltello taglio programmato foro europeo soffietti pressore prima del tagliacuce pressore dopo il tagliacuce spazzola in uscita 3 camme elettriche generiche 2 camme di controllo 22 Dispositivi gestiti • Scarico confezioni Tappeto motorizzato Sensore scarto confezioni non tagliate Soffio per scarto confezioni vuote, piene e non tagliate Deviatore per separazione lotti di produzione Tappeto motorizzato ausiliario Tavola rotante • Segnali di interfaccia con la macchina a valle Funzionamento in linea Ingresso per sospensione ciclo 23 Dispositivi gestiti • Termoregolazione (integrata o remotata): Pinze superiori tagliacuce Pinze inferiori tagliacuce Ruote calde Ruote di preriscaldo Euroslot Perforatore Stampatore Ausiliario • Segnalazioni acustico/visive Lampade di segnalazione degli stati di allarme, attesa e pronta Sirena per segnalazioni di allarme e avvio macchina Sirena per segnalazione fine lotto 24 Caratteristiche del SW • Interfaccia con 6 livelli differenziati di accesso tramite password personalizzabili: 3 livelli operatore, 3 livelli tecnico e uno amministratore 25 Caratteristiche del SW • Configurazione della presenza e della modalità di gestione dei dispositivi Alimentazione: manuale/automatica con nastri di polmonatura e nastro fasatore Nastro fasatore: tipologia meccanica Nastro di carico: catena con naselli o tappeto con fasatura dei prodotti Caricatori cliente: master nastro di carico o film Traino film: ruote sotto il piano o sul lato superiore del tunnel (rovesciata) 26 Caratteristiche del SW • Configurazione della presenza e della modalità di gestione dei dispositivi: Centraggio laterale: manuale/automatico Svolgitori: senza controllo di velocità / motorizzazione su albero portabobina e ballerino / motorizzazione con rullo e ballerino / con aggiunta del sensore di diametro bobina Tagliacuce: rotativo / box motion Controllo pinzatura prodotto: monitorando la coppia e/o l’errore di inseguimento, o sensore Nastri di uscita: meccanici/motorizzati 27 Caratteristiche del SW • Mappatura dinamica da HMI delle risorse HW per una più rapida adattabilità dell’applicazione ai cablaggi elettrici previsti: presenza dei drives presenza e tipo di inverters presenza e tipo di termoregolatori numero e struttura dei nodi I/O mappatura delle singole periferiche I/O 28 Caratteristiche del SW • L’ impostazione di tutti i parametri di funzionamento dei dispositivi può essere: Differenziato in base al livello di password attivo Salvati come dati generali o di ricetta in base alle esigenze •Taratura degli azionamenti e dei termoregolatori guidata da interfaccia operatore: Comandi e monitoraggio dell’autotaratura Modifica e verifica dei parametri di regolazione Salvataggio e ripristino dei dati di fabbrica 29 Caratteristiche del SW • Gestione di 50 ricette residenti in memoria espandibili su SDcard e identificate con numero e codice alfanumerico • Gestione ricette protette, in base al livello di password attivo, per la sicurezza dei dati • Gestione ricette prototipo per una maggiore semplicità di impostazione delle nuove ricette di lavoro • Inserimento guidato di una nuova ricetta che agevola l’utente inesperto nell’inserimento dei dati tramite uno “wizard”, partendo eventualmente da un prototipo. • Possibilità di creare un profilo personalizzato della macchina da utilizzare in caso di ripristino dei dati 30 Caratteristiche del SW • Gestione del backup dei dati: formato nello standard XML fino a 4 differenti file ripristino totale o parziale dei dati compatibile con le diverse revisioni del software 31 Caratteristiche del SW • Esportazione / importazione dei parametri di configurazione macchina, del profilo e dell’archivio ricette su SDcard e accessibilità tramite server FTP • Interfaccia operatore composta automaticamente in base ai dispositivi e alle modalità di funzionamento impostate • Impostazione dei parametri di regolazione dei dispositivi e di caratterizzazione ricetta anche con macchina in ciclo. • Procedura guidata per l’attrezzaggio della macchina su cambio produzione • Menù semplificato per la variazione dei principali parametri di regolazione del ciclo di produzione 32 Caratteristiche del SW •Diagnostica dettagliata di: stato del terminale protocollo di comunicazione con HMI porta ethernet bus di campo: rete e nodi, scansione della rete, errori di comunicazione e stato monitor dei port di I/O e dello stato logico 33 Caratteristiche del SW • Diagnostica dettagliata di: forzatura dello stato del port di I/O e dello stato della periferica logica stato interno dei drives SVM,ISD,CD1K,LBD stato interno degli inverter VF-MB1 movimentazione manuale dei dispositivi motorizzati pagine esplicative dei codici di allarme monitoraggio delle principali grandezze misurate (lunghezza prodotto, stato fotocellule, etc.) 34 Caratteristiche del SW •Possibilità di clonazione del SW di gestione della macchina e dei settaggi su SDcard, per una rapida replicazione degli impianti di serie. 35 Caratteristiche del SW •Possibilità di collegamento della macchina in reti ethernet aziendali per supervisione ( ActiveX o DLL per piattaforma .Net ) , trasferimento dei file di backup e log tramite server ftp aggiornamento software tramite server ftp teleassistenza per debug o aggiornamento del SW tramite gli ambienti di programmazione impostazione dell’indirizzo IP di controllo e terminale da HMI 36 Grazie … Venite a trovarci al nostro stand E012 – Padiglione 4 37