Publications 2017-06-20T13:36:00+00:00

zenon – Maestrul Reţelelor Electrice de Distribuţie

 

Un Sistem de Management al Distribuţiei (DMS) este necesar pentru a gestiona o reţea electrică. În termeni generali, o reţea electrică poate funcţiona fără a fi gestionată – precum în cazul unei instalaţii electrice dintr-o casă. Însă, reţeaua electrică de acasă este una foarte mică. Dacă o astfel de reţea pică, acest lucru nu afectează cu nimic alte locuinţe. În plus, acest tip de reţele sunt rareori refăcute sau extinse.

Sistem de management al reţelei necesar pentru reţelele de distribuţie

Când o reţea electrică este extinsă pentru a acoperi necesităţile unui oraş, district sau o întreagă regiune, aceasta devine o reţea de distribuţie. Inevitabil, această extindere va aduce cu sine noi provocări: o defecţiune într-o secţiune a reţelei poate afecta numeroase locuinţe, în timp ce o defecţiune totală poate afecta sute de mii de persoane. În comparaţie cu o reţea domestică, reţeaua de distribuţie este “vie”.

Aceasta este extinsă şi adaptată constant pe măsură ce alte locuinţe sunt adăugate şi noi afaceri deschise. Odată cu cererea crescută pentru energie vin noi linii de alimentare. În aceste condiţii, o reţea nu poate rămâne negestionată deoarece s-ar ajunge la un black-out permanent. Datorită acestui fapt, un sistem de management al reţelei este necesar – un sistem cu o vedere de ansamblu constantă care arată poziţiile întrerupătoarelor de înaltă tensiune şi ce operaţii sunt necesare pentru a integra noi linii şi cabluri sau pentru a executa lucrări de mentenanţă. Sistemul de management al reţelei are rolul de a preveni întreruperile de curent sau de a limita o întrerupere de acest fel la cât mai puţini clienţi posibil.

Înainte, era suficient să se folosească o hartă a reţelei pe care erau (more…)

TwinCAT Vision – Vizualizarea proceselor integrată cu uşurinţă în tehnologia de automatizare

 

Detectarea automată, trasabilitatea şi controlul calităţii devin task-uri din ce în ce mai importante în toate stadiile de producţie. Aceste tendinţe sunt asistate de camere puţin costisitoare şi computere de performanţă ridicată, care facilitează utilizarea tehnologiei de procesare a imaginilor în mai multe zone ca oricând. Procesarea imaginilor are multiple avantaje comparativ cu inspecţia făcută de oameni, în special în ceea ce priveşte controlul calităţii. Inspecţia optică bazată pe procesarea de imagini se poate derula într-o manieră repetitivă şi determinată. Măsurarea părţilor până la nivel micrometric, care este aproape imposibilă pentru oameni, poate fi implementată cu uşurinţă.

În aplicaţii de automatizare, procesarea de imagini a fost, în mod normal, gestionată separat şi adesea direcţionată către integratori externi de sistem. Între timp, programatorii PLC s-au extins în numeroase direcţii, incluzând controlul mişcării, tehnologia siguranţei, tehnologia de măsurare şi domeniul roboticii. Astăzi este posibilă combinarea tuturor acestor funcţii într-un singur sistem de comandă-control de pe un singur calculator. În general, procesarea de imagini a rămas într-o cutie neagră, pe un calculator de înaltă performanţă, cu intrumente de configurare şi limbaje de programare specifice, ori implementată direct în camere performante special configurate. Dezavantajul folosirii unui calculator separat este reprezentat (more…)

Comunicația standardizată IoT simplifică implementarea conceptelor Industry 4.0

 

TwinCAT suportă formate critice de schimb de date IoT

Cum tehnologia informației și tehnologia de automatizare continuă să se îmbine, serviciile de comunicație bazate pe Cloud sunt din ce în ce mai des folosite în proiecte de control-comandă industriale. Drept urmare, și tehnologia comenzilor bazate pe PC crește în importanță. Platforma software-ului de automatizare TwinCAT, de la Beckhoff, suportă standarde de comunicație în acest scop, precum OPC UA, MQTT și AMQP, simplificând implementarea automatizărilor de producție care pot funcționa în cloud.

În ziua de azi, pot fi create soluții de automatizări de pionierat care depășesc scopul sistemelor de comandă-control convenționale prin implementarea de volume mari de date, data mining, precum și monitorizare de condiții și putere. Strategiile Industry 4.0 și Internet of Things (IoT), ridică noi provocări în ceea ce privește comunicația dintre echipamente și servicii. În termenii unei piramide clasice de comunicație, este implicat un schimb de date la scară mare între senzori și nivele mai înalte. De asemenea, comunicația la nivel orizontal între echipamente continuă să joace un rol important în toate fabricile de producție moderne.

 

Controlul bazat pe PC integrează servicii în cloud și module message brokers

Controlul bazat pe PC oferă tehnologii cheie pentru scenarii de comunicație avansată și a devenit o parte integrantă a multor proiecte de automatizări din prezent. Cloud-ul își asumă din ce în ce mai mult rolul de facilitator de proiecte IoT. Furnizorii de servicii cloud le oferă clienților infrastructură și servicii într-o manieră abstractă la nivel global, astfel minimalizând complexitatea configurării sistemelor.

Astfel de servicii cloud pot oferi funcții de stocare de bază precum baze de date SQL sau noSQL, pe lângă (more…)

Software pentru industria energetică digitală: COPA-DATA își extinde oferta pentru operatorii de utilități și electricitate

Încă din faza de proiect, sistemul de software zenon, dezvoltat de producătorul internațional de automatizări, COPA-DATA, și-a făcut un scop precis din a se conforma standardelor si cerințelor din sectorul energetic. Programul controlează și monitorizează echipamentele de distribuție a energiei și generarea de electricitate din surse de energie regenerabile. Prin oferirea unui pachet consistent de funcții personalizate operatorilor de centrale electrice si rețele, COPA-DATA pune la dispoziție instrumentele necesare pentru a fi la curent cu ultimele cerințe din sectorul energetic.

Privind în urmă, COPA-DATA a fost întotdeauna în strânsă legătură cu industria energetică. La începutul anilor 1990, companiile furnizoare de energie erau printre primii utilizatori de software zenon. De atunci, acest sector a fost într-o perioadă de schimbare continuă, cu o dezvoltare accelerată în special în ultimii cinci ani.  

Digitalizarea avansează, sistemele conectate și echipamentele distribuite devin tot mai comune, iar atât furnizorii cât și clienții lor generează energie pentru rețele din ce în ce mai inteligente (smart grids, cum au ajuns să fie cunoscute). În plus, electromobilitatea necesită mai multă energie la cerere și metode de stocare a energiei (în mod ideal generată de surse regenerabile precum lumină solară, vânt sau hidroelectricitate) pentru consumul ulterior. Aceste aspecte și alte progrese similare generează (more…)

PC Industrial – extrem de compact și flexibil

 

Noul PC Industrial ultra compact de la Beckhoff este conceput pentru aplicații universale în automatizări, vizualizare și comunicație. După cum ne va explica, în acest interviu, Roland van Mark, Product & Marketing Management Industrial PC, acest model este rentabil, compact și flexibil, deschizând uși în zone de aplicare ce nu erau accesibile pentru tehnologia IPC.

 

 Unde este poziționat C6015 ultra compact IPC în portofoliul Beckhoff în ceea ce privește potențialele zone de aplicare?

 Cu dimensiuni de numai 82 x 82 x 40 mm, C6015 are o treime din mărimea lui C6905, predecesorul lui la această categorie. Cu o reducere a costurilor de aproximativ 25%, C6015 este clasat cu mult sub PC-urile x86 cu cel mai mic preț de la Beckhoff. Acest lucru înseamnă că inginerii pot implementa acum proiecte de automatizare, vizualizare și comunicație pentru aplicații de mărimi mici sau medii la costuri eficiente, cu un footprint minimal. Mai mult de atât, se deschid oportunități de aplicare unde tehnologia de control bazată pe PC nu era folosită sau unde plăci de bază trebuiau modificate cu mari costuri.

 

Care sunt cele mai importante caracteristici IPC?

 Cea mai importantă caracteristică este dimensiunea extrem de compactă ce nu compromite capacitatea de “potrivire” pentru aplicațiile industriale. Acest fapt este demonstrat de performanța ridicată a unității centrale Intel Atom ce poate avea până la patru nuclee (core-uri) și de design-ul device-ului cu răcire pasivă și valabilitate extinsă ce se află într-o carcasă turnată robustă de aluminiu-zinc.

De asemenea, corespunde și cu alte cerințe industriale, precum o gamă extinsă a temperaturii de operare, de până la 55 °C (131 °F) și o rezistență excepțională la vibrații și șocuri. Nu cred că acest nivel de putere CPU împreună cu toate interfețele PC necesare au fost valabile vreodată pentru aplicații industriale într-un device atât de mic.

 

Cum ați reușit să creați un design atât de compact?

Expertiza noastră extensivă în dezvoltarea plăcilor de bază a fost un factor critic în crearea acestui computer cu o singură placă extrem de compact. Am fost, de asemenea, foarte atenți la cerințele și preferințele utilizatorilor. Chiar dacă este ultra compact, un IPC tot trebuie să dispună de toate interfețele necesare pentru task-uri de automatizare tipice. Pe lângă sursa de alimentare, aceste device-uri au incluse două port-uri Ethernet independente, unul USB 2.0 și unul USB 3.0 și de asemenea un DisplayPort. Aceste interfețe sunt ceea ce determină până la urmă dimensiunea IPC-ului, deoarece pentru a menține cablarea simplă, a fost necesar să fie puse pe aceeși parte, având nevoie astfel de cei 82 mm din lungimea marginei carcasei.

 

Cum afectează acest design instalarea IPC în spații extrem de înguste?

Dată fiind dimensiunea redusă a lui C6015, cele șase interfețe cu tot cu conectori și cabluri aproape depășesc mărimea IPC-ului în sine. Așadar, este obligatoriu ca nivelul de conectare al IPC-ului ultra compact să fie potrivit cu exactitate la orientarea cablului de alimentare care este de obicei predeterminată de schema de amplasare a echipamentului. Acest aspect este adesea întâlnit în cazul amplasărilor în spații restrânse. Noi facilităm aceste situații printr-un concept de instalare foarte flexibil. Utilizând două tipuri de rame de instalare diferite, IPC-ul poate fi montat pe orizontal sau pe vertical pe un perete sau atașat pe o șină DIN. Mai mult de atât, C6015 poate fi poziționat oriunde în cadrul unei rame corespunzătoare datorită paletelor de răcire poziționate simetric. Rotirea IPC-ului nu îi va afecta capacitatea de gestionare a temperaturii deoarece paletele de răcire disipează căldura în mod egal, în toare direcțiile. Astfel, instalatorul poate alinia perfect conectorul cu cablurile aferente. În trecut, acest lucru nu era de regulă posibil, ceea ce a dus la evitarea folosirii PC-urilor industriale în spații de instalare deosebit de mici.

 

Care sunt avantajele design-ului cu o singură placă de bază?

Crearea IPC-ului ca o unitate cu o singură placă înseamnă că putem construi un dispozitiv compact în propria noastră fabrică, în concordanță cu cele mai înalte standarde de eficiență și fiabilitate. Utilizatorul primește un produs de clasă industrială de înaltă calitate la un preț accesibil. Un alt aspect important este controlul calității, care este efectuat în întregime la fabrica Beckhoff din Verl. Efectuăm teste riguroase ale plăcilor după procesul de asamblare, înainte și după instalarea în carcasă și teste finale ale IPC-ului complet.

 

C6015 a fost creat special pentru aplicații sensibile la cost unde spațiul este insuficient. Ne puteți da câteva exemple?

 Cu puternicul Intel Atom CPU, ultra compactul IPC este cel mai potrivit pentru aplicații de dimensiuni mici și medii în automatizare, vizualizare și comunicație. Este cea mai bună opțiune acolo unde proiectanții de echipamente ar fi nevoiți să integreze dispozitive electronice cu un grad ridicat de individualizare, de obicei, din cauza lipsei de spațiu sau din motive ce țin de un anumit design.

Dacă vreți să rămâneți la zi în termeni tehnologici, asemenea design-uri personalizate pot deveni foarte costisitoare în scurt timp. În plus, cea mai mare calitate a proiectanților de echipamente se află în procesul final și ingineria mecanică, care este mai ușor de implementat dacă sunt cumpărate direct cele mai noi echipamente de control de la un terț. La fel se întâmplă și în cazul multor instituții de cercetare, dezvoltatori de noi tehnologii și companii din domeniul tehnologiei proceselor.

 

În ce măsură se aplică acest avantaj în Industry 4.0 și Internet of Things (IoT)?

 Descentralizarea informației este critică pentru conceptele Industry 4.0 și IoT. Prevăd numeroase potențiale aplicații pentru C6015 în care utilizatorii vor să colecteze date de la echipamente și procese pentru a le transmite către sisteme bazate pe Cloud în cazul spațiilor de instalare foarte reduse. În astfel de situații, IPC-ul ultra compact poate funcționa ca un gateway IoT inteligent, care este de asemenea capabil să modereze volume mari de date sau să ruleze diagnostice de la distanță.

 

Articol publicat in Revista Electricianul: https://www.electricianul.ro/pc-industrial-extrem-de-compact-si-flexibil/

EtherCAT P | Noua soluție de cablare – one cable – Cu un pas mai aproape de automatizarea fără dulapuri de comandă

Cu EtherCAT P, Beckhoff combină comunicația și partea de alimentare într-un singur cablu Ethernet de 4 fire. Cu această soluție inovatoare, alimentarea directă atât a slave-urilor EtherCAT P cât și a senzorilor conectați și a dispozitivelor de acționare cu două nivele diferite de tensiune este acum posibilă. Tensiunea Us (alimentare sistem și senzor) și Up (tensiunea periferică pentru elementele de comandă) sunt izolate electric una de alta și fiecare poate furniza un curent de până la 3 A către componentele conectate. Toate beneficiile EtherCAT, precum flexibilitatea în ceea ce privește arhitectura rețelei, viteza crescută, sincronizarea foarte precisă, funcționalitatea extensivă în diagnosticare și multe altele, pot fi reținute în memoria nevolatilă cu ajutorul integrării acestor tensiuni.

Cu tehnologia EtherCAT P, curenții sunt cuplați direct în conductoarele cablului de 100 Mbiți, permițând realizarea unei conexiuni foarte rentabile și compacte. Pentru a exclude posibilitatea conectărilor incorecte cu slave-uri EtherCAT standard și a apariției defectelor, o nouă gamă de conectori a fost special creată pentru EtherCAT P. Aceasta acoperă toate aplicațiile de la nivelul 24 V I/O până la drivere cu 400 V AC sau 600 V DC și un curent de până la 64 A.

EtherCAT P oferă potențial pentru economii extensive:

  • eliminarea cablurilor de alimentare separate
  • efort minim pentru cablare și reducerea semnificativă a timpului de lucru
  • surse de erori reduse
  • minimalizarea spațiului de instalare pentru paturile de cabluri și a dulapurilor de comandă-control
  • sertare de cabluri mai mici și mai organizate
  • senzori și dispozitive de acționare mai mici prin eliminarea cablurilor de alimentare separate

După cum au fost obișnuiți deja, utilizatorii beneficiază de o multitudine de opțiuni în ceea ce privește topologia și pot combina între ele arhitecturile liniare, de tip stea sau ramificate, pentru a obține cele mai potrivite și mai puțin costisitoare arhitecturi ale sistemului de comandă-control. Spre deosebire de tradiționalul Power over Ethernet (PoE), device-urile pot fi asamblate în cascadă folosind EtherCAT P și alimentate de la o singură unitate de alimentare.

La proiectarea unui echipament, consumatorii individuali, lungimea cablurilor și tipul lor sunt configurate cu un tool de configurare, iar această informație este folosită pentru a crea schema optimă a rețelei EtherCAT P. Din moment ce se cunosc ce senzori și ce dispozitive de acționare vor fi conectate și care dintre ei vor fi utilizați simultan, consumul poate fi măsurat corespunzător. De exemplu, dacă două dispozitive de acționare nu comută simultan din punct de vedere logic, ele nu vor avea niciodată nevoie de încărcare completă simultan. Rezultatul este un potențial de economisire crescut în privința materialelor folosite și a surselor de alimentare.