„Inovativní automatizace, co má systém“

V jejich robotických buňkách mají své stálé místo osmi- a šestnáctiportové nespravované switche od společnosti Murrelektronik. V sofistikovaných zařízeních zajišťují jednoduché a kompaktní propojení ethernetových uzlů.
V roce 1994 začal Jörg Hutzel podnikat u svých rodičů ve sklepě. Založil firmu HandlingTech, z které během let vybudoval skutečného hráče na poli robotiky. Dnes je společnost pod jeho vedením dobře známa v robotické automatizaci. Se sídlem v německém Steinenbronnu se specializuje na vytváření zákaznických úprav vlastních robotických buněk. Zákazníkům nabízí vše od základních robotických buněk až po složité systémy. Šíře jejich nabídky nemá téměř žádné limity, což se odráží i v mottu firmy: „Čím náročnější, tím lepší“.
Jako systémový partner je HandlingTech schopna postarat se o projekt od návrhu až po realizaci vlastního systému a rozsáhlého poprodejního servisu. Jejich systémy nabízejí plnou automatizaci výrobních kroků a modularita umožňuje snadné a hlavně ekonomické přizpůsobení specifickým potřebám strojů zákazníka.
Flexibilní robotické buňky jsou i designově zajímavé. Výrobce si zakládá na dobře promyšlených systémech, které ale vypadají stejně dobře, jako fungují. Díky tomu firma získala několik cen za průmyslový design, včetně prestižního iF Product Design Award za inovativní design, což jim zajistilo výjimečnou pozici na trhu.

Osvědčená spolupráce
Ohledně komponent pro automatizaci firma spoléhá na externí partnery, kteří jsou schopni nabídnout ověřené, na budoucnost připravené systémy a řešení. Mezi nimi již mnoho let vyniká společnost Murrelektronik zaměřená na globální decentralizované automatizační technologie. Jejich spolupráce započala nasazením pasivních distribučních boxů Exact pro přenos signálů ze senzorů v průmyslovém poli do rozvaděče. Po nich následovaly různé napájecí zdroje a v současnosti to jsou spínané zdroje Emparro.
„V poslední době jsme se rozhodli v rozvaděčích použít I/O moduly Murrelektronik Cube20S, které zpracovávají digitální vstupy a výstupy z celé buňky a předávají je dále do sběrnicového uzlu. Také využíváme širokou nabídku jejich konektorové techniky,” vysvětluje Marco Balzuweit, elektronávrhář v HandlingTech.
Od roku 2019 využívá firma ve svých robotických buňkách switche Murrelektronik. Z počátku šlo o nespravované 8portové switche Xelity, které přenášejí datové balíky rychlostí až 100 Mb/s, kde napájecí svorky typu push-in ulehčují zapojování. Navíc zařízení prioritizuje profinetová data před běžnou ethernetovou komunikací.
„Pro switche Xelity jsem hlasoval okamžitě, protože kompaktní design 8portových Xelity je perfektní. Díky malým rozměrům je lze umístit vedle zdroje, stykače nebo relé, aniž by bylo nutné na montážní liště nebo v kabelovém žlabu hledat prostor navíc. A díky svorkám push-in jsou velmi praktické, zvlášť když mnoho výrobců stále ještě používá šroubové svorky, což komplikuje zapojování. Podle mě rozměry, funkčnost i celkový dojem dělají z těchto switchů dobře vyvážený produkt,” říká Henning Schulz, elektrikář a elektronávrhář firmy.

Dva switche na systém
Standardně firma používá dva switche Xelity pro každou robotickou buňku, aby mohli oddělit Ethernet a Profinet, kdykoli je to možné. A i když jsou obsazeny jen čtyři nebo pět portů, v nejširší konfiguraci jsou potřeba všechny. Stejně jako pro výrobce rozvaděčů, i pro výrobce automatizačních buněk je důležité mít určitý standard návrhu, a právě switche od Murrelektronik jsou součástí téměř všech jejich instalací.
Průmyslové PC, robot i systémy pro bezpečnost a vzdálenou údržbu jsou připojeny ke switchům prostřednictvím rozhraní Ethernet TCP/IP vně řídicí skříně, aby nebylo nutné skříň otevírat během servisních prací. To znamená, že většina portů je obsazena, ale zbývá jeden nebo dva jako rezerva pro účely měření v buňce.

Dvakrát osm nebo šestnáct?
Pokud se najednou zpracovává velké množství dat, switche Xelity se mohou přiblížit komunikačním limitům. V tu chvíli vstupují do hry nespravované switche Murrelektronik Tree16 TX. Tyto 16portové switche mají dva uplinkové gigabitové a čtrnáct downlinkových Fast Ethernet portů.
Dennis Zimmer, produktový manažer pro switche u Murrelektronik, vysvětluje rozdíl mezi těmito 16portovými switchi a konkurenčními řešeními, která sestávají z dvou propojených 8portových switchů: „Mysleli byste si, že osm a osm je šestnáct. Ale v tomto případě tomu tak rozhodně není. Propojení dvou 8portových switchů není stavěné na přenos velkého množství dat. Naše zařízení je skutečný 16portový switch s odpovídajícím řídicím čipem. Kompozitní switche jsou možná levnější, ale náš 16portový je spolehlivý a dostatečně výkonný.“
S tím souhlasí i Marco Balzuweit z HandlingTech, protože s 16portovými switchi dosud neměli žádné potíže. Zvláště při speciálních strojních řešeních, kde je potřeba zapojit do sítě několik velkých robotických a výrobních modulů, se vždy najdou případy, kdy je nutné využít nespravované switche s gigabitovým přenosem. Jedním z příkladů je rozsáhlý systém pro obrábění hřídelí, ve kterém je obráběcí stroj umístěn mezi dvěma robotickými buňkami.
První buňka je určena pro vyjmutí obrobků ze zásobníku a vložení do obráběcího stroje. Obrobky se do systému dostanou prostřednictvím grid boxu, ve kterém jsou rozmístěny náhodně. Robot používá k uchopení komponent plánování dráhy založené na mračnu bodů (point cloud). To je generováno na základě dat ze systému vidění nad grid boxem a díky němu probíhá výpočet nejlepšího přístupového bodu pro chapadlo. Robot, vybavený systémem pro výměnné chapadlo, magneticky uchopí díl a umístí jej na clipboard, kde se srovná do správné polohy. Poté je vložen do stroje, který jej zpracuje. Robot v další buňce vyjme obrobek z nástroje a rovnou jej zabalí do kartonové krabice s bublinkovou výstelkou.
Data z kamery se zpracovávají autonomně v jiném počítači. V této instalaci jsou 16portové switche zodpovědné za komunikaci mezi robotickými systémy. Dva gigabitové porty zajišťují výměnu dat s řízením vyšší úrovně, zatímco zbylé 100Mb porty sbírají data od různých zařízení v buňkách.

Silní také v podpoře
Henning Schulz vidí Murrelektronik jako přínos i v jiné oblasti: podpoře. „Když mám technický dotaz nebo narazím na problém, mohu se okamžitě spojit s jejich produktovým nebo aplikačním technikem. U speciálních strojů, kde o úspěchu rozhoduje také doba dodání, je okamžitá reakce důležitá. Když potřebuji rychlou pomoc, dostanu ji. A navíc – Murrelektronik nabízí pouze produkty připravené pro trh.”
„Když je nový produkt téměř hotový, testujeme jej u zákazníků kvůli zpětné vazbě,“ reaguje Dennis Zimmer, produktový manažer v Murrelektronik, a dodává: „Switch Xelity jsme proto představili společnosti HandlingTech v předstihu. Naši zákazníci vědí sami nejlépe, co od produktů očekávají, a dokáží nám sdělit, co se jim na nich líbí a kde je prostor pro zlepšení. Jde tak trochu o společný vývoj.”

Publikováno: 16. 4. 2021 | Počet zobrazení: 539 140