Հարց՝ Ինչ է IO-Link տեխնոլոգիան, և ինչպես է այն հեղափոխում ավանդական պնևմատիկ համակարգերը Industry 4.0-ում։

Ավանդական պնևմատիկ համակարգերը երկար ժամանակ համարվել են «սուլացող և անխոս» մեխանիկական համակարգեր: Ստանդարտ սոլենոիդային փականները կառավարվում են հիմնարար 24 Վ թվային ազդանշաններով, որոնք նրանց հրաման են տալիս բացվել կամ փակվել, իսկ հիմնարար մագնիսական ռիդ սվիչները պարզապես հայտնաբերում են, թե արդյոք շարժաբանի փիստոնը հասել է իր շարժման վերջնակետին: Չկա երկու ուղղությամբ կապ, չկա ախտորոշիչ հետադարձ կապ, և չկա որևէ միջոց՝ իմանալու համար, թե արդյոք բաղադրիչը մաշվում է, մինչև այն իրականում չի վնասվում, ինչը կանգնեցնում է ամբողջ արտադրական գիծը:

IO-Link (IEC 61131-9) առաջին բաց ստանդարտացված, կետից կետ երկու ուղղությամբ թվային կապի տեխնոլոգիան է, որը միացնում է զգայչներն ու կատարող սարքերը արդյունաբերական դաշտային բաս ցանցերին (օրինակ՝ PROFINET, EtherNet/IP և EtherCAT): Այն հանդիսանում է «վերջին մղոնի» կապի միջոց, որը թույլ է տալիս իմացունակ դաշտային սարքերին փոխանցել ոչ միայն հոսքի հիմնարար տվյալներ (օրինակ՝ ON/OFF ազդանշաններ), այլև լիարժեք ախտորոշիչ և պարամետրավորման տվյալներ:

AIRWORK-ը միավորելով IO-Link տեխնոլոգիան պնևմատիկ սառցային մանիֆոլդների և շարժիչների սենսորների հետ՝ վերափոխել է ավանդական պնևմատիկա դարձնելով բարձր մակարդակի ինտելեկտուալ, տվյալներով հարուստ Industry 4.0 ավտոմատացված համակարգեր: Պարզ մեխանիկական շարժման փոխարեն IO-Link-ով ապահովված պնևմատիկ համակարգը ապահովում է անընդհատ, իրական ժամանակում տվյալներ իր աշխատանքային ցուցանիշների, գործառնապես առողջ վիճակի և շրջակա միջավայրի վերաբերյալ: Այս փոփոխությունը հնարավորություն է տալիս B2B արտադրողներին անցնել ռեակտիվ սպասարկումից դեպի բարձր օպտիմալացված, տվյալների վրա հիմնված կանխատեսվող գործառնական և սպասարկման (O&M) ռազմավարություններ:

Հարց. Ի՞նչ կոնկրետ ախտորոշիչ և O&M հնարավորություններ են բացվում IO-Link-ի ինտեգրման միջոցով պնևմատիկ սառցային մանիֆոլդների և սենսորների հետ:

Բարելավված IO-Link սենսորների ինտեգրումը պնևմատիկ մանիֆոլդների և շարժիչների հետ բացում է լայն շրջանակի առաջադեմ ախտորոշիչ, կառավարման և O&M (գործառնական և սպասարկման) հնարավորություններ, որոնք ավանդական միացման սխեմաների դեպքում անհնար էին:

• Իրական ժամանակում ցիկլերի հաշվարկ. Յուրաքանչյուր անգամ, երբ սոլենոիդային փականը աշխատում է կամ գլանը ավարտում է իր շարժումը, IO-Link մոդուլը գրանցում է այդ գործողությունը: Քանի որ պնևմատիկ բաղադրիչները ունեն նշված ծառայության տևողություն (այսպես կոչված B10d արժեք, որը ներկայացնում է վիճակագրական ավարտի առաջ կատարվող ցիկլերի թիվը), համակարգը կարող է հետևել հավաքագրված ցիկլերին և ավտոմատ կերպով զգուշացնել սպասարկման թիմերին, երբ բաղադրիչը մոտենում է իր նշված ծառայության տևողությանը, ինչը հնարավորություն է տալիս պլանային փոխարինում կատարել պլանային կանգառի ժամանակ։
• Գործարկիչի շարժման ժամանակի մոնիտորինգ. Վալվի ակտիվացման սիգնալը համեմատելով գլանի շարժման վերջի սենսորների հետ, IO-Link կառավարիչը կարող է չափել գլանի շարժման ճանապարհն ավարտելու համար անհրաժեշտ ճշգրիտ միլիվայրկյանների թիվը: Եթե շարժման ժամանակը սկսում է դանդաղել, դա ցույց է տալիս ճնշման անկում, տեղական օդի արտահոսք կամ ուղղիչներում մեխանիկական շփման աճ: Սա թույլ է տալիս տեխնիկներին վերացնել արմատային պատճառը՝ մինչև գործարկիչը ամբողջովին կանգնի:
• Անընդհատ ճնշման և հոսքի ախտորոշում. IO-Link ճնշման և հոսքի սենսորները, որոնք ինտեգրված են բաշխիչ վալվուլի մեջ, անընդհատ վերահսկում են սեղմված օդի մատակարարումը: Դրանք կարող են հայտնաբերել բարձր արագությամբ աշխատանքի ժամանակ առաջացող փոքր ճնշման անկումներ կամ օդի սպառման դանդաղ, բայց անընդհատ աճ (սա կարելի է համարել տույնի կամ շարժաբերի սեղման մեջ օդի արտահոսքի աճի դասական նշան), և անմիջապես նախազգուշացնել էներգիայի կորուստների և շահագործման ավարտի կանխարգելման համար:
• Էլեկտրամագնիսային սալիկների առողջության վերահսկում. IO-Link-ով ապահովված պնևմատիկ բաշխիչ վալվուլը կարող է անընդհատ վերահսկել առանձին էլեկտրամագնիսային սալիկների էլեկտրական հատկությունները: Այն կարող է հայտնաբերել բաց շղթաներ, կարճ միացումներ կամ սալիկների տաքացում և անմիջապես նույնականացնել ճշգրիտ վալվուլի մոդուլը, որին անհրաժեշտ է ուշադրություն դարձնել թվային վերահսկման ինտերֆեյսում:
• Պարամետրավորում և ինքնակազմակերպում. Ավանդական ինտելեկտուալ սենսորները պահանջում են ձեռքով ճշգրտում՝ օգտագործելով սենսորի մարմնի վրա գտնվող կոճակներ կամ պոտենցիոմետրային խողովակներ: IO-Link-ի դեպքում բոլոր կարգավորման պարամետրերը (օրինակ՝ ճնշման սահմանային արժեքներ, սենսորի զգայունություն և ժամանակաչափի կարգավորումներ) թվային տեսքով պահվում են IO-Link վարողում: Եթե սենսորը կամ կափարիչը վնասված է, տեխնիկը պարզապես կարող է միացնել նոր, նույնական սարք: Վարողը ավտոմատաբար գրում է պահված պարամետրերը նոր սարքի մեջ՝ առանց ձեռքով ծրագրավորման կամ կալիբրման:

Հ.: Ինչպե՞ս է ֆիզիկական միացման և տեղադրման գործընթացը IO-Link պնևմատիկ համակարգում համեմատվում ավանդական կոշտ միացված մանիֆոլդների հետ:

B2B գնումների կառավարիչների և համակարգերի ինտեգրատորների համար տեղադրման ծախսերի և բարդության նվազեցումը մեկն է ամենահամոզիչ պատճառներից՝ IO-Link տեխնոլոգիան ընդունելու համար: Ավանդական կոշտ միացված պնևմատիկ համակարգերը շատ մեծ աշխատատար են նախագծելու, տեղադրելու և շահագործման հանգեցնելու համար:

• Բարդ բազմասեւունավոր կաբելներ. 16 կայանավորված սոլենոիդային փականաշարի և դրան կապված գլանի սենսորների միացումը PLC տարածքին պահանջում է մեծ, հաստ բազմասեւունավոր կաբելների տեղադրում: Յուրաքանչյուր մեկական հաղորդալար պետք է ձեռքով մաքրվի, ճնշվի, պիտակավորվի և միացվի տերմինալային տախտակներին՝ ինչպես PLC տարածքում, այնպես էլ փականաշարի միացման տուփում: Այս ձեռքով կատարվող միացումը սխալների ենթակա է և պահանջում է ժամեր շարունակ աշխատանք:
• Մեծ չափի կաբելային տրայերներ. Մեծ բազմասեւունավոր կաբելները ծանր են և կոշտ, ինչը մեքենայի շրջանակում անհրաժեշտաբար պահանջում է թանկ և մեծ չափի կաբելային կառավարման համակարգեր:

IO-Link-ը ամբողջովին պարզեցնում է այս ենթակառուցվածքը.

• Ստանդարտացված անպաշտպանված 3- կամ 4-հաղորդալար կաբելներ. Բոլոր IO-Link սարքերը, այդ թվում՝ բարդ փականաշարերը և ինտելեկտուալ սենսորները, միացվում են ստանդարտ, էժան, անպաշտպանված M12 կամ M8 կաբելներով: Մեկ բարակ 3-հաղորդալար կաբելը տարածում է թվային կապը, 24 Վ սնման աղբյուրը և հողակցումը:
• Բաշխված ճարտարապետություն. Փոխարենը՝ բոլոր միացման գծերը կենտրոնական PLC սարքավորման վարագույրին հաղորդագրություն ուղարկելու, սենսորները և փականները տեղական կերպով միացվում են IP67 աստիճանի պաշտպանված IO-Link վերահսկիչ բլոկին, որը մонтաժված է մեքենայի շրջանակին: Վերահսկիչ բլոկը հավաքում է տվյալները մինչև 8 կամ 16 սարքերից և ուղարկում է դրանք PLC-ին մեկ արդյունաբերական Ethernet միացման միջոցով (օրինակ՝ PROFINET):
• Փոքրացված սարքավորման վարագույրի մակերես. Երբ վերջավորային միացման կետերը և վերահսկիչ բլոկները տեղափոխվում են էլեկտրական վարագույրից դեպի մեքենայի շրջանակ, վարագույրի չափսերը կարող են նվազել մինչև 50 %, ինչը խնայում է արժեքավոր հարկային տարածք և նվազեցնում ընդհանուր սարքավորման ծախսերը:

Հարց. Ի՞նչ ինտելեկտուալ IO-Link լուծումներ է առաջարկում AIRWORK-ը ժամանակակից արդյունաբերական արտադրության գործարանների համար:

AIRWORK-ը մշակել է հարուստ էկոհամակարգ ինտելեկտուալ, IO-Link-ին համատեղելի պնևմատիկ սարքերի, որոնք նախատեսված են հարթ ինտեգրման համար ժամանակակից PLC ցանցերի և Industry 4.0 ծրագրային հարթակների հետ:

• IO-Link ինտեգրված կլապանների մանիֆոլդներ. Մեր բարձր մակարդակի կլապանների մանիֆոլդները սարքավորված են ինտեգրված IO-Link հաղորդակցման մոդուլներով: Մեկ միայն M12 միացման միջոցով կարող է սպասարկվել մինչև 32 սոլենոիդային շրջանակ, ապահովելով ամբողջական թվային կառավարում, առանձին առանցքերի ախտորոշում և ավտոմատացված ցիկլերի հաշվարկ:
• Ինտելեկտուալ շարժական ամբողջական դիրքի սենսորներ. AIRWORK-ի մագնիսական շարժական սենսորները օգտագործում են IO-Link՝ ամբողջ շարժականի շարժման ընթացքում անընդհատ և բացարձակ դիրքի տվյալներ փոխանցելու համար, իսկ ոչ միայն հիմնարար վերջնական դիրքի սիգնալներ: Սա թույլ է տալիս ինժեներներին ծրագրավորել բազմաթիվ միացման կետեր և իրական ժամանակում հսկել շարժականի արագությունը:
• Թվային ճնշման և հոսքի սենսորներ. Մեր կոմպակտ, շարան տեղադրված IO-Link սենսորները ապահովում են իրական ժամանակում ճնշման, հոսքի և ջերմաստիճանի ցուցման հնարավորություն, ինչպես նաև ներդրված ախտորոշման մատյանի ֆունկցիա, որը պարզեցնում է էներգիայի աուդիտի հետևանքների վերահսկումը:

AIRWORK-ի հետ միասին աշխատելով արդյունաբերական արտադրողները և մեքենաների կառուցողները կարող են հեշտությամբ թարմացնել իրենց պնևմատիկ ենթակառուցվածքը՝ համապատասխանեցնելով այն Industry 4.0 ստանդարտներին: Պարզ M12 միացման, առաջադեմ իրական ժամանակի սեղմ ախտորոշման և ավտոմատացված պարամետրավորման համադրությունը նվազեցնում է մեքենաների շահագործման սկզբնական փուլի տևողությունը, նվազեցնում է միացման սխալները և ապահովում է մեքենաների առավելագույն անընդհատ աշխատանքը՝ ինտելեկտուալ կանխատեսվող սպասարկման միջոցով: