Řešení IO-Link zkracuje dobu uvedení plnicích strojů do provozu

Společnost Elopak sází u své nové platformy plnicích strojů Pure-Fill na IO-Link a ultrakompaktní blokové moduly od společnosti Turck - zvyšuje tak rychlost uvedení do provozu, flexibilitu a hospodárnost.

Společnost Elopak vyvíjí a vyrábí plnicí stroje pro nápojové kartony v Mönchengladbachu. Specialista na obaly používá IO-Link jako základní technologii pro automatizaci své nové platformy strojů Pure-Fill. Rozhodnutí zvolit Ethernet a síťové komponenty od společnosti Turck bylo založeno na jejich flexibilitě a také na jednoduchém zapojení a bezproblémové integraci do sítě Profinet. Obzvláště zaujaly ultrakompaktní multiprotokolové moduly I/O TBEN-S2-4IOL, -4AI a -8DXP a ethernetový přepínač TBEN-LL-SE-M2.

Asi každý už ho někdy držel v ruce: nápojový karton "Pure-Pak" od společnosti Elopak. Jako jeden z předních světových systémových dodavatelů kartonových obalů a plnicích strojů nabízí společnost Elopak z norského Spikkestadu inovativní obalová řešení vyrobená z obnovitelných, recyklovatelných a trvale udržitelných materiálů. Německá dceřiná společnost Elopak GmbH vyvíjí a vyrábí plnicí stroje ve svém závodě v Mönchengladbachu. Vysoce specializované systémy otevírají karton, dávkují tekutinu a asepticky ji plní, aby nakonec nápojové kartony vzduchotěsně uzavřely. Systémy jsou samočisticí bez nutnosti demontáže. Nápojové kartony se plní přímo v místě instalace v souladu s nejvyššími hygienickými normami.

Nová generace strojů s širokým rozsahem použití

Nová platforma stroje Pure-Fill, která vychází z předchozího modelu E-PS120 A, je navržena tak, aby byla obzvláště flexibilní a přizpůsobitelná požadavkům zákazníků. "Naším hlavním cílem byl modulární stroj, který lze snadno přizpůsobit specifickým požadavkům zákazníků při zachování stejné celkové konstrukce," vysvětluje Horst Klesse, manažer elektrotechnického designu, produktů a vývoje ve společnosti Elopak. Nová platforma plnicího stroje musí být flexibilní, aby bylo možné pokrýt širokou škálu aplikací - nápoje s nízkým obsahem kyselin, jako je mléko, nebo nápoje s vysokým obsahem kyselin, jako jsou ovocné šťávy, v různých objemech, jako jsou jedno- nebo dvoulitrové kartony, při rychlosti plnění až 14 000 nápojových kartonů za hodinu a výrobě na dvou až pěti linkách.

Strojní platformu PureFill-60AL společnosti Elopak lze přizpůsobit různým produktům a požadavkům.
TBENS2-4IOL umožňuje efektivní využití IO-Link a digitálních I/O v ultrakompaktní montážní skupině.
I/O moduly řady TBEN-S2 jsou široké pouze 32 mm a umožňují flexibilní skupinovou montáž na mnoha místech.
Ethernetový přepínač TBEN-LL-SE-M2 s osmi 100Mbit a dvěma Gbit porty pro rychlý a bezpečný přenos dat
Kompaktní moduly TBEN-S zajišťují efektivní komunikační cestu v procesním uzlu zařízení.
TBEN-S2 se ukázal jako ideální řešení pro naši aplikaci, protože neexistují žádné srovnatelné alternativy

Větší flexibilita při stejných rozměrech

Při integraci IO-Link do platformy stroje by celková velikost systému měla zůstat stejná i přes zvýšenou flexibilitu. "V nové platformě jsme chtěli používat IO-Link konzistentně v celém stroji, ale problémem byla velikost dříve používaných hlavních modulů," popisuje Horst Klesse výzvu při vývoji. "Do systému bylo třeba integrovat i zařízení bez připojení IO-Link."

Kompaktní IO-Link master: prostorově úsporný a kombinovatelný

Řešením byly multiprotokolové I/O moduly TBEN-S2-4IOL, TBEN-S2-4AI a TBEN-S2-8DXP a 8portový Ethernet/IP přepínač s krytím IP67. Díky šířce pouhých 32 milimetrů jsou ultrakompaktní zařízení TBEN-S2 ideální pro systémy s omezeným prostorem. To znamená, že skupiny modulů lze snadno namontovat na různá místa v systému - dokonce i přímo na profilové lišty. Použití menších konektorů M8 a tenčích kabelů umožňuje snadné připojení - i když jsou moduly namontovány přímo vedle sebe a propojeny malými můstky. "Požadavky na optimální IO-Link master pro platformu plnicích strojů byly kompaktní design, možnost použití více protokolů, napájení M8, připojení Profinet, vhodné možnosti připojení a široké možnosti montáže," vysvětluje Klesse. "Moduly TBEN-S2 od společnosti Turck splňují tyto požadavky nejlépe ze všech."

Master modul TBEN-S2-4IOL má čtyři porty IO-Link třídy A a digitální I/O. I přes své kompaktní rozměry nabízí širokou škálu komunikačních možností a umožňuje snadnou integraci zařízení IO-Link do inženýrské sítě Profinet bez dodatečného softwaru díky funkci SIDI (Simple IO-Link Device Integration) společnosti Turck. Prostřednictvím master kanálů IO-Link lze připojit až čtyři snímače nebo I/O rozbočovače, což umožňuje připojit celkem až 64 snímačů. Dva čtyřpólové konektory M8 pro Ethernet/sběrnici umožňují flexibilní komunikaci prostřednictvím sítí Profinet, EtherNet/IP a Modbus TCP, zatímco integrovaný ethernetový přepínač umožňuje přímočarou kabeláž s využitím liniové topologie. Vestavěný webový server zjednodušuje diagnostiku a uvádění do provozu, díky čemuž je TBEN-S2-4IOL mimořádně univerzální a výrazně usnadňuje integraci zařízení.

Stejně navržený model TBEN-S2-4AI nabízí výkonné řešení pro aplikace, které zpracovávají analogové signály. Díky čtyřem analogovým vstupům, které lze konfigurovat pro napětí, proud, odporové teploměry nebo termočlánky, umožňuje univerzální přizpůsobení různým požadavkům. Každý analogový vstup lze konfigurovat samostatně, což umožňuje flexibilní použití. Univerzální použití těchto analogových modulů je na trhu jedinečné. Vzhledem k tomu, že ke zpracování všech běžných typů analogových hodnot je zapotřebí pouze jeden typ modulu, zjednodušuje se tím také sklad náhradních dílů a v konečném důsledku i údržba stroje. Integrovaný ethernetový přepínač zjednodušuje kabeláž a optimalizuje komunikaci.

TBEN-S2-8DXP je kompaktní řešení společnosti Turck pro aplikace, které potřebují zpracovávat digitální signály. Tento modul s osmi univerzálními digitálními kanály, konfigurovatelnými jako vstup PNP nebo výstup 2 A, umožňuje také přizpůsobení specifickým aplikacím. Diagnostické funkce napájení pro každý vstupní/výstupní port a výstupní diagnostika pro každý kanál zajišťují spolehlivé monitorování a rychlou detekci poruch. "Stroj můžeme dodávat pouze se třemi malými moduly, které jsou tvarově, velikostně a připojením identické," zdůrazňuje Klesse. "Díky tomu je možné instalovat i jednoduché senzory bez IO-Link. V systému lze také snadno vytvořit skupiny čtyř až šesti nebo i více zařízení a propojit je tenčími kabely M8." Jako zvláštní funkci nabízí modul třetí spínací výstup na každém portu M12, tj. celkem 12 spínacích signálů. To umožňuje například připojení a ovládání světel se třemi segmenty pomocí standardního kabelu.

Zkrácení doby instalace o více než 50 procent

Jednou z největších výhod řešení IO-Link je zkrácení doby instalace o více než 50 % a doby uvedení do provozu o 30 %. Tato výrazná úspora času zkracuje nejen výrobní čas, ale i celkové náklady. Offline parametrizace zařízení IO-Link přímo z inženýrské sítě Profinet výrazně zjednodušuje uvedení do provozu a ukončuje časově náročné ruční nastavování snímačů a akčních členů. Výrazně se také zjednodušuje údržba: Vzhledem k tomu, že všechny vlastnosti zařízení a parametry masterů a přístrojů jsou k dispozici přímo v centrálním projektovém souboru řídicí jednotky, lze také snadno a bez problémů provádět automatickou výměnu zařízení v případě poškození - a to jak masterů IO-Link, tak i přístrojů.

Kategorie produktů

Technologie