Sistema Con Due Assi Elettrici

[clamp78]

Salve a tutti.

Ho bisogno di realizzare l'automazione per una linea con piu macchine: il cliente desidera gestire l'intera linea con un unico PLC ed un unico

quadro elettrico centralizzato.

Su due di queste macchine ho dei motori servo (brushless della Siemens) che devono essere interpolati tra di loro.

Sulla prima macchina ho 3 motori (un master e due slave), e sulla seconda ne ho 5 (forse 6 visto che stanno ancora discutendo su come realizzare la meccanica).

In passato per una delle due macchine e stato usato il sistema della Siemens mediante l'uso del SimotionD che in Profinet con un Plc, riesce a gestire ed interpolare gli assi della macchina. Dato che le potenze sono piccole, sono stati usati i moduli compatti compatti, che permettono di controllare due motori per ogni modulo.

Le mie domande sono:

1 - Se sia possibile mediante un solo SimotionD, riuscire a collegare tutti i driver e fare due differenti interpolazioni, o se devo necessariamente

usare due Simotion (uno per ogni macchina);

2 - un altro mio dubbio riguarda il plc: premetto che non ho mai usato questi sistemi, ma "senza sapere ne leggere ne scrivere" mi aspetto che tutta

la gestione degli assi elettrici sia gestita all'interno del SimotionD, quindi il plc deve solo dare un riferimento di velocita o di posizione master

che tutti i motori seguiranno; quindi il plc, anche se gli assi da gestire sono piu di uno, non dovrebbe essere potentissimo.

Pensate che riesco a fare tutto con le CPU serie 300, o pensate che debba necessariamente usare la serie 400?? Quale CPU mi consigliereste di usare?

Grazie anticipate a tutti per il supporto.

[pigroplc]

Fissiamo dei paletti:

Simotion (D oppure C oppure P) è un sistema dedicato alle funzioni motion spinte dove il cervello risiede nel controllore.

In funzione della taglia della CPU puoi gestire il numero di assi che vuoi, o meglio di oggetti tecnologici che vuoi.

Io ci faccio l'automazione di linee con diverse centinaia di I/O e diverse decine di assi, il tutto con differenti funzioni di interpolazione.

Il PLC che ha la possibilità di interpolazione di assi è la CPU tecnologica della serie 300. Mi risulta che la serie 1500 sia in procinto di uscire con qualcosa del genere ma io andrei sul sicuro col la piattaforma ben collaudata.

Il vero limite della cpu tecnologica è il numero di assi (ma non mi sembra il tuo problema) e la gestione leggermente micragnosa di certe funzioni (se arrive da Simotion vedi tutti i limiti).

Il vero limite di Simotion è la mancanza della parte safety, problema eliminabile accoppiando un plc safety almeno per tutti gli impianti nell'area CE.

Io partirei da dati certi da parte della progettazione meccanica, definendo in modo univoco il numero di assi e le loro funzionalità, quindi sceglierei la piattaforma da usare.

Io propendo per Simotion in quanto più potente e a me personalmente più congeniale del plc, ma resta pur sempre un mio parere personale e discutibile.

[clamp78]

Grazie Pigro per la tua risposta...

Quindi mi confermi che e come pensavo io: cioe che usando uno o piu Simotion non c'e bisogno di usare Plc potenti, e che anche la serie 300 va piu che bene!!!

Facendo il meeting con il costruttore meccanico mi avevano fatto venire un collasso: secondo loro e' necessario un Plc 400 per ogni asse (e il Simotion a cosa servirebbe?).

Io avrei intenzione di usare la serie 300 come Plc, ma programmarlo con Tia... Non credo ci siano problemi di interfacciamento con SimotionD...

Tu che ne dici?

Anche io vorrei usare Simotion e non ammattirmi nel fare assi elettrici "fai da te" nel Plc, anche perche e' un sistema gia collaudato su macchine precedenti.

Tutte le protezioni sono gia integrate nel quadro elettrico mediante e rele di sicurezza: e questo che intendi quando parli di safety?

Gestione "Micragnosa"??? Certamente, stiamo parlando di Siemens!!!!! Se fosse semplice come i Plc della serie 200, lo userebbero anche i bimbi!!!!

Per quanto riguarda il sapere il numero di assi non e una cosa semplice, il costruttore meccanico non ha idea da che parte cominciare, ma non credo che ci saranno

piu di 6 motori in asse + altri 13 brushless per delle pompe dosatrici ma che non devono assolutamente essere interpolati e che gestiro direttamente da plc in profinet.

In questa fase e stabilire sommariamente di cosa ho bisogno:

Plc: 300 o 400;

Simotion: uno che riesce a gestire due assi elettrici, o due (uno per ogni macchina)?

[pigroplc]

Forse non sono stato chiaro,

1) Simotion riesce a gestire fino a 128 assi elettrici! Dipende dalla CPU che scegli.

Se utilizzi Simotion io ritengo inutile l'utilizzo del PLC, in quanto Simotion può tranquillamente assolvere a tutti i compiti di automazione del resto della macchina, esempio gestione degli I/O.

2) Se il circuito di sicurezza viene già fatto elettromeccanicamente cade il discorso safety nel PLC. Quando si tratta di un impianto che ha diverse aree di accesso con diversi interblocchi (porte, barriere luminose ecc.) gestire tutti gli interblocchi col PLC è indubbiamente un vantaggio. Mi sembra di capire che non si tratta di ciò che andrai ad affrontare.

3) Se vuoi utilizzare il PLC, ti consiglio di utilizzare il PLC con una CPU tecnologica, cioè una CPU che ha le funzioni integrate motion, la scelta della CPU anche in tal caso dipende dal numero di assi e oggetti tecnologici utilizzati.

Quando parlo di gestione micragnosa ti invito a sviluppare sia con Simotion che con la CPU tecnologica, quindi capirai a cosa mi riferisco.

4) Il mio consiglio è prendere una decisione se utilizzare il PLC OPPURE utilizzare Simotion. Visto che mi sembra di capire che siete ancora in fase embrionale, mi verrebbe da consigliare Simotion che ha meno limitazioni.

Ho vissuto più volte nella mia esperienza lavorativa le situazioni dove il cliente parte con idee confuse poi si accorge che servono una marea di funzioni che guarda caso prima non erano previste e nemmeno immaginabili. Poi guarda caso si punta il dito sullo sviluppatore software che non è capace oppure non ha memoria a sufficienza oppure non ha le funzioni che servono ecc.ecc.

5) lo ripeto a scanso equivoci: utilizzare il PLC OPPURE utilizzare Simotion.

[clamp78]

Grazie Pigro per le informazioni che mi hai dato...

Non tanta gente usa Simotion e quindi non e semplice reperire informazioni.

Sicuramente piu avanti quando sapro il numero esatto di motori con le rispettive potenze mi faro configurare tutto il sistema direttamente dalla Siemens,

quello che mi interessa adesso e sapere a grandi linee cosa sia possibile fare...

e se sia possibile usare un solo controller per gestire due macchine separate (hai scritto che con la Cpu grossa comanda fino a 128 assi elettrici).

Nelle macchine che facciamo noi abbiamo un motore master che muove le bottiglie, uno per seguire le bottiglie sincronizzandosi in velocita e in posizione,

e un motore per discesa/salita dei rubinettini per il riempimento; tutti gli altri motori muovono altri rulli della macchina e devono andare sempre in avanti

e sincronizzati con il master.

Sicuramente i posizionamenti fatti unicamente con il plc sono molto piu semplici rispetto a Simotion (ho gia fatto qualche applicazione ma mai con motori in asse),

ma questo significherebbe usare la cpu del plc abbastanza potente e veloce per poter sincornizzare tutti i motori ogni 5ms (magari Simotion e ancora piu veloce, non so).

Un'altra cosa mi interessa sapere: che differenza c'e tra Simotion D, C o P???

Grazie ancora per l'aiuto.

[pigroplc]

Clamp78,

1) se si tratta di dinamiche spinte NON HO DUBBI! Vai su Simotion che non sbagli. Il tempo. Con Simotion si parla di 1-2 ms, quindi puoi avere delle prestazioni decisamente differenti rispetto alla CPU tecnologica.

2) la gestione di 2 machine separate cosa vuole dire? Distanti 100 Km in 2 regioni diverse? Vuol dire che è possibile tenerne spenta una mentre l'altra lavora? Se hai risposto SI ad una di queste domande hai bisogno di 2 Simotion, se lavorano sempre in coppia e sono vicine magari puoi utilizzarne uno solo. Per darti una soluzione sarebbe meglio avere più informazioni.

3) Utilizza Simotion D è il mio consiglio. Si tratta della stessa macchina in 3 forme diverse:

P è su base PC e se si guasta il PC sei a terra, io utilizzo il PC solamente come supervisione, per me la macchina può andare anche col PC scollegato, ovviamente non vedi allarmi né cambi ricette, ma la macchina va.

C è sulla scocca del 300, lo consiglio in caso di retrofit, magari impianti che hanno le vecchie FM-NC oppure FM357-2
D è il formato "book size" cioè lo stesso formato dei SInamics taglie medio-piccole.

4) Quanto ai ringraziamenti sono contento di poterti aiutare. Mi rendo conto che non è intuitivo districarsi nella scelta ottimale del sistema. Come ultima cosa io utilizzo come standard Simotion D425-2 per soluzioni fino a 6-8 assi e D435-2 per soluzioni fino a 20-25 assi. Per le TUE NECESSITA' sarà meglio capire cosa utilizzare in funzione delle scelte fatte in fase di configurazione.

[clamp78]

Caro Pigro... Ti spiego il tutto il piu brevemente possibile...

Fino ad ora le 4 macchinette erano gestite singolarmente, con quadretti singoli sul bordo macchina e soprattutto con plc della serie 200 singoli per ogni macchinina,

senza nessun interfacciamento tra una macchina e l'altra, e soprattutto senza nessun sistema di sicurezza (Figurarsi in Cina a chi interessano le safety).

Non immagini ogni volta che partivano o fermavano la produzione con gli operatori che correvano sue e giu per il capannone nel tentativo di sincronizzare le varie velocita, sui

singoli HMI.

Io gli ho riprogettato l'intero quadro elettrico: quindi quadro elettrico unico, unica cpu, unico programma plc, con la possibilita comunque di lavorare in singolo oppure in linea

con le singole macchine. Il quadro elettrico e fatto in maniera modulare: cioe un anta del quadro per ogni macchina con IO in profinet, piu un anta main con la cpu e alimentatore 24V;

in questo modo se vendono solo una macchina, e non la linea completa, forniranno l'anta main+l'anta corrispondente alla macchina (normalmente si vendono sempre le linee complete).

Il prossimo step sara' quello di elimanare tutte le trasmissioni meccaniche (fino ad oggi tutti i movimenti erano dati da un motore asincrono per ogni macchina) e utilizzare i motori in asse elettrico: solo in due macchine c'e questa esigenza; il quadro elettrico pero sara il medesimo per tutte le macchine.

Gia che ci siamo, approfitto ancora della tua gentilezza: hai mai sentito parlare dei Sinamics S120M? Sono dei motori brushless con driver a bordo del motore, quindi senza bisogno di collegare i singoli cavi encoder ai drive nel quadro elettrico, bensi dando solo la potenza in continua al motore, e con un loop che collega in cascata tutti i motori.

Sai per caso se anche questi motori possono lavorare con il Simotion???

Sei molto gentile... Grazie ancora per l'aiuto.

[pigroplc]

I Sinamics 120M li ho visti ma non sono il prodotto che fa per me per le ridotte potenze disponibili, comunque a quanto dice mamma Siemens (e non faccio fatica a crederci) sono compatibili con Simotion, visto che il campo di applicazione più centrato per il prodotto è il packaging, e Simotion è nato proprio per quello.