technologytrends_04_2004_PL.pdf

ZŁOONE UKŁADY

REGULACJI TEMPERATURY

W POSTACI PROSTYCH W UYCIU ROZWIĄZAŃ

SMART PLATFORM

IDEALNE ROZWIĄZANIE DLA WIELOPOZIOMOWYCH

I ELASTYCZNYCH SYSTEMÓW AUTOMATYKI

TEMAT Z OKŁADKI

Złoone układy regulacji temperatury w postaci

prostych w uyciu rozwiązań

Regulacja temperatury w nowoczesnych systemach

pakowania firmy Repak

Smart Platform — idealne rozwiązanie dla

wielopoziomowych i elastycznych systemów automatyki

NOWE PRODUKTY

Seria E5CN — najlepsze regulatory temperatury na rynku

Bezśrubowe moduły We/Wy CJ1 — niezawodne

połączenie

Σ Linear — gdy najwaniejsza jest szybkość

Seria Z300/Z500 — laserowe systemy czujników

przemieszczenia o duej dokładności bazujące

na układach CCD

ZASTOSOWANIA

Firma Valmet Automotive produkuje najsłynniejsze

samochody świata, korzystając z technologii

automatyki firmy Omron

Bäuerle — system kopertowania oparty

na urządzeniach firmy Omron realizuje

18 000 operacji wkładkowania na godzinę

Advanced Industrial Automation

Content - Editorial

Spis treści

Od redakcji

procesowych. Technologia regulacji temperatury

czyni każdego roku ogromne postępy, a podstawą

rozwoju jest niegasnący popyt na wciąż lepsze

i bardziej zautomatyzowane metody zarządzania

wymaganiami procesowymi.

Temat z okładki

3 Złoone układy regulacji temperatury w postaci

prostych w uyciu rozwiązań

6 Regulacja temperatury w nowoczesnych

systemach pakowania firmy Repak

10 Smart Platform — idealne rozwiązanie dla

wielopoziomowych i elastycznych systemów

automatyki

Dążenie do zwiększania łatwości użytkowania

i ulepszania sprawności systemów przy

jednoczesnym nacisku na miniaturyzację wyznacza

trend w kierunku stosowania zaawansowanych

technologii regulacji, które można obsługiwać

za pomocą prostego interfejsu — i to właśnie jest

tematem przewodnim numeru.

Nowe Produkty

Bryan Davies,

8 Seria E5CN — regulatory temperatury

9 Moduł buforowy S8T-DCBU-02 — sterowanie

zasilaniem

Seria K3HB — wskaźniki panelowe

11 CX-One — jedno oprogramowanie dla

całego systemu

12 CX-Profibus — pakiet konfiguracyjny

Bezśrubowe moduły We/Wy CJ1

13 Moduł sieci CAN dla urządzeń serii CJ1

Kompletne zarządzanie urządzeniami z ekranu

o przekątnej zaledwie 5,7 cala

14 XtraDrive — inteligentna kontrola

pozycjonowania

Σ Linear — gdy najwaniejsza jest szybkość

16 Seria ZX-T — stykowe czujniki pomiarowe

F500 — system wizyjny wysokiej rozdzielczości

17 Z300/Z500 — systemy czujnikowe o duej

dokładności

Menedżer Działu Podzespołów Przemysłowych

Omron Europe

W tej właśnie dziedzinie firma Omron dokonała

przełomu, wykorzystując skomplikowane

technologie w celu umożliwienia prostych w użyciu

rozwiązań. Obecnie świat zmierza ku urządzeniom

do regulacji temperatury, których skromny wygląd

to tylko pozór — w rzeczywistości bowiem kryją

w sobie całą potęgę nowoczesnych,

zaawansowanych technologii. Stąd już tylko krok

do jeszcze bardziej fascynującego tematu

poruszanego w tym wydaniu magazynu:

inteligentnej platformy Smart Platform firmy Omron.

Inteligentna platforma Smart Platform firmy Omron,

której podstawą jest potrzeba prostoty

i elastyczności komunikacji, to wyjątkowo

użyteczna, automatyczna technika komunikacji

między urządzeniami sterującymi firmy Omron.

Pozwala ona użytkownikom na dowolne dobieranie

rozwiązań oferowanych przez firmę Omron,

bez potrzeby głowienia się nad hierarchią,

dostosowywaniem parametrów i innymi

zagadnieniami komunikacyjnymi.

Człowiek próbował regulować temperaturę

od zarania dziejów. Dlaczego więc wybraliśmy

temperaturę jako temat przewodni magazynu

„technology & trends”? Cóż w tym nowego?

Temperatura to po prostu najczęściej regulowana

wielkość na świecie, a firma Omron jest

największym dostawcą regulatorów temperatury

wykorzystywanych do tego właśnie celu.

W tym wydaniu przedstawimy nowości, które

naszym zdaniem wyznaczą przyszłe trendy.

Dzięki tematowi z okładki oraz praktycznemu

przykładowi systemu pakującego spróbujemy

pokazać, w jaki sposób firma Omron podchodzi

do integracji regulatorów temperatury, sterowników

PLC oraz interfejsów człowiek maszyna (HMI),

aby spełnić oczekiwania klientów.

Zastosowania

18 Firma Valmet Automotive produkuje

najsłynniejsze samochody świata, korzystając

z technologii automatyki firmy Omron

20 System kopertowania oparty na urządzeniach

firmy Omron realizuje 18 000 operacji

wkładkowania na godzinę

Dziedzina regulacji temperatury obejmuje ogromną

liczbę różnych procesów, które znacznie różnią się

pod względem charakterystyki i wymagań, zarówno

pod względem dokładności jak i sposobu działania.

Zróżnicowane oczekiwania klientów to nieustające

nowe wyzwania dla projektantów i inżynierów,

którzy opracowują i wdrażają nowe technologie.

Kryterium optymalnej pracy jest inne dla każdego

klienta. Dla niektórych jest to czas wymagany

do uzyskania stabilnej wartości temperatury.

Dla innych jest to bezwzględna dokładność regulacji

temperatury lub obsługa nagłych zmian warunków

Firma Omron zdaje sobie sprawę, że żaden

zautomatyzowany system nie będzie nigdy

rozwiązaniem uniwersalnym. Osiągnięcie takiej

elastyczności jest niedościgłym celem, który jednak

wyznacza kierunek naszych dążeń. Dążymy zatem

do stworzenia złożonych rozwiązań, których użycie

jest coraz prostsze. Integracja musi być tak prosta,

jak wypowiedzenie słowa „Omron”!

Wiadomości z firmy Omron

15 Synergia w bezpieczeństwie — Omron

i TechnoGR

22 Wane wiadomości dla konstruktorów

urządzeń... którzy chcą się rozwijać w Chinach

Stopka redakcyjna

to magazyn klientów firmy OMRON EUROPE B.V.

Wydawany: 2 razy w roku, w nakładzie 100 000 egzemplarzy

Wydawca: OMRON EUROPE B.V.

Wegalaan 67-69, NL-2132 JD Hoofddorp • Holandia

Tel.: +31 (0) 23 568 13 00 • Faks: +31 (0) 23 568 13 88

www.europe.omron.com

Redakcja: Sabina Hofmann

Wszelkie prawa zastrzeone: OMRON EUROPE B.V., 2004 • Uwaga: dane techniczne mogą ulec zmianie bez powiadomienia.

Temat z okładki: Trendy w regulacji temperatury

Złoone układy regulacji temperatury w postaci prostych w uyciu rozwiązań

Szeroki kąt widzenia — czytelność z kadej strony.

W świetle czy w mroku — wszystko widać doskonale.

Od lat trend na rynku urządzeń do regulacji temperatury polegał na oferowaniu coraz

większej liczby funkcji w coraz prostszych obudowach. Producenci starali się opracować

technologie zwiększające prostotę obsługi i ilość dostarczanych informacji. Dzięki temu

konstruktorzy maszyn i producenci urządzeń OEM mogą obecnie wybierać spośród

regulatorów temperatury o poziomach funkcjonalności od regulacji podstawowej

do modułów realizujących zaawansowane strategie, umoliwiające dostrojenie kadej

aplikacji sterującej.

Firma Omron, integrująca technologie w zwartych

konstrukcjach, jest największym na świecie

dostawcą regulatorów temperatury. Nie jest więc

zaskoczeniem, że nie ma sobie równych na rynku,

gdy chodzi o integrację inteligentnych funkcji

sterujących w coraz mniejszych modułach. Jest to

najbardziej widoczne w przypadku regulatorów

temperatury E5GN, które były pierwszymi na świecie

modułami o rozmiarze 1/32 DIN wyposażonymi

w wyświetlacz, prezentujący jednoczenie wartości

zadane i wartości procesowe.

w wersji zmieniającej kolor. Dzięki tej technologii

wartości prezentowane na wyświetlaczu są czytelne

pod wieloma kątami, również w trudnych warunkach

oświetleniowych.

regulatorów E5ZN do montażu w panelach

sterowniczych. Każdy standardowy moduł o

szerokości 22,5 mm obsługuje dwie pętle regulacji,

a dzięki możliwości połączenia aż 16 modułów

można uzyskać 32 pętle regulacji. Moduł jest

montowany na szynie DIN przy użyciu systemu

gniazd bocznych. W regulatorach E5ZN zastosowano

system szyny wewnętrznej realizującej połączenia

komunikacyjne i doprowadzającej zasilanie, co

znacznie zmniejsza ilość wymaganego okablowania

oraz skraca czas instalacji. Kolejna zaleta tej rodziny

to dwa porty komunikacyjne obsługiwane przez

gniazdo główne. Jeden port jest używany do

podłączania modułu nastawczo-prezentacyjnego

E5ZN-SDL, a drugi — do nawiązywania połączeń

z sieciami i urządzeniami zewnętrznymi przy

szybkości transmisji 38 400 bitów na sekundę.

Rozwiązania montowane w panelach

W ostatnich latach tendencja umieszczania wielu

sterowników w panelu sterowniczym zaowocowała

wyprodukowaniem całej rodziny rozwiązań

„montowanych w panelach”. Powody popularności

tego rodzaju sterowników są oczywiste: zapewniają

one oszczędność miejsca dzięki zastosowaniu

wspólnych lub zdalnych wyświetlaczy, a zarazem

cechuje je wymagana przez klientów prostota

użytkowania, uzyskana dzięki zintegrowaniu ich

z innymi elementami systemu. Udział firmy Omron

w tym trendzie to opracowanie rodziny wąskich

Technologia wyświetlaczy

Potrzeba zwiększania czytelności mniejszych

wyświetlaczy doprowadziła do opracowania

technologii podświetlanych przepuszczalnych

wyświetlaczy LCD, które obecnie są dostępne

Cover story: Trends in temperature control

Omron Trends

Technologia rozpoznawania

twarzy „OKAO Vision”

Informacja wizualna odgrywa znaczącą rolę

w komunikacji bezpośredniej. Oczywiście,

komunikacja między ludźmi i maszynami byłaby

o wiele wygodniejsza, gdyby maszyny mogły

rozpoznawać gesty i mimikę w taki sam sposób jak

ludzie. System „OKAO Vision”, co po japońsku

oznacza „wyraz twarzy”, jest zbiorem najnowszych

technologii firmy Omron w tej dziedzinie.

Dzięki systemowi czujników wizyjnych oraz technice

wyodrębniania istotnych informacji z obrazów

twarzy firma Omron chce udostępnić różnego

rodzaju usługi zoptymalizowane pod kątem potrzeb

każdego odbiorcy. Usługi te będą mieć interfejsy

i funkcje dostosowane do możliwości, preferencji,

warunków, własności i zastosowań żądanych

przez klienta.

System „OKAO Vision” zawiera następujące

najważniejsze technologie:

Detekcja twarzy

Szybkie i trafne znajdowanie wielu twarzy

na obrazach docelowych.

Wyodrębnianie cech twarzy

Precyzyjne określanie położenia danej cechy

(np. brwi, oka, nosa, ust, konturu twarzy)

w docelowym obrazie twarzy.

Rozpoznawanie twarzy

Rozpoznawanie osób poprzez porównanie twarzy

danej osoby z twarzami zarejestrowanymi w bazie

danych. Określanie cech twarzy Określanie cech

takich jak płeć, wiek i pochodzenie etniczne

na podstawie obrazu twarzy.

Automatyczna regulacja optymalnego

obrazu twarzy

Automatyczna regulacja koloru skóry na obrazie

twarzy zapewnia ładniejszy wygląd na zdjęciu.

http://www.omron.com/r_d/index.html

Takie rozwiązanie umożliwia zarówno lokalne jak

i zdalne monitorowanie i konfigurowanie wszystkich

wymaganych pętli (maks. 32 pętli) przy użyciu

jednego modułu o szerokości 1/16 DIN i pakietu

oprogramowania ThermoTools firmy Omron dla

systemu Windows lub programów klienta.

Aby uzyskać ogólne dane systemowe, można

nawiązać bezpośrednie połączenie komunikacyjne

z interfejsem HMI firmy Omron przy użyciu

standardowego połączenia szeregowego lub przez

sieć DeviceNet. W przypadku urządzeń sieci

DeviceNet można użyć tego samego pakietu

konfiguracyjnego, który jest używany do

programowania sterownika PLC typu master.

Regulatory temperatury firmy Omron odróżnia

od większości produktów konkurencji wysoki

poziom niezawodności komunikacji. W razie utraty

połączenia komunikacyjnego regulator firmy Omron

będzie kontynuować pracę, używając zestawu

ostatnio używanych wartości sterujących,

a połączenie zostanie samoczynnie odtworzone

po przywróceniu połączenia komunikacyjnego.

Optymalizacja do wymogów aplikacji

Oprogramowanie konfiguracyjne lub nadzorcze

obsługuje wiele różnych regulatorów temperatury,

a także umożliwia wybór modułu, który ma być

konfigurowany lub monitorowany. Wkładem firmy

Omron w tej dziedzinie jest oprogramowanie

konfiguracyjne ThermoTools. Jest to unikalny system

dokładnego dostrajania, w którym użytkownik może

definiować pracę regulatora według trzech

Wbudowana technologia rozpoznawania twarzy dla

telefonów komórkowych z aparatem fotograficznym.

kryteriów: szybkości reakcji na zakłócenie, tłumienia

przesterowań i stabilności wokół wartości zadanej.

Użytkownik może wybrać preferowane kryterium.

Ta funkcja została opracowana na podstawie

wieloletnich doświadczeń zgromadzonych przez

firmę Omron jako największego na świecie

dostawcę regulatorów temperatury i sterowników

procesowych. Korzyści dla użytkowników końcowych

to skrócony czas uruchomienia produkcji oraz

regulacja temperatury lepiej dostosowana

do wymogów procesu, co oczywiście prowadzi

do podniesienia jakości produktów.

technologia, której podstawą są wydajne algorytmy

opracowane przez naszych projektantów.

Ta unikalna funkcja umożliwia automatyczne

dostrajanie regulatora w sposób zapewniający

dobrą reakcję na zakłócenia oraz pozwala na

niezależne ustawienie szybkości reakcji na zmiany

wartości zadanej przy użyciu prostego parametru

dostrajania (patrz ilustracja poniżej). Użytkownik nie

musi przy tym podejmować żadnych specjalnych

czynności — całą pracę wykonują funkcje

wbudowane w regulator. Regulatory temperatury

firmy Omron mają fabrycznie ustawione wartości

domyślne, które zapewniają odpowiedzi

o minimalnym przeregulowaniu dla większości

aplikacji grzewczych. Korzyści to krótszy czas

uruchomienia produkcji oraz znacznie stabilniejsza

regulacja temperatury w warunkach produkcyjnych,

co prowadzi do podniesienia jakości produktów.

ustawiania sygnału na wyjściu (50 ms) potrafi bez

potrzeby wprowadzania dodatkowego czujnika

automatycznie wyciągnąć wnioski z pojawienia się

zakłócenia oraz podjąć odpowiednie działania.

Wpływ

zakłócenia

Poprzednia metoda

Wartość

zadana

Nowa metoda

Wewnętrzna wartość zadana

Wartość

procesowa

Informacje produkcyjne na najwyższym poziomie

W niektórych aplikacjach regulatory temperatury

muszą być umieszczone nie w jednym miejscu, lecz

w kluczowych miejscach w systemie. Firma Omron

opracowała w związku z tym wiele różnych modułów

sieciowych umożliwiających podłączanie urządzeń

do sieci przy użyciu połączenia szeregowego,

protokołu DeviceNet lub protokołu Profibus.

Urządzenia firmy Omron używają technologii FINS

(Factory Intelligence Network System), która

pozwala użytkownikowi przesyłać tę samą

wiadomość przez dowolną sieć obsługiwaną przez

urządzenia firmy Omron. Takie rozwiązanie pozwala

na znacznie szerszą analizę i konfigurację systemu.

Firma Omron stworzyła i zaimplementowała także

makra protokołów (dla sterowników PLC) oraz

moduły programowe SMART Active Parts (dla

interfejsów HMI) nie tylko dla regulatorów

temperatury, ale także dla wielu innych urządzeń.

Rozwiązania te pozwalają operatorowi na proste

programowanie i sterowanie wieloma urządzeniami.

Moduły programowe SMART Active Parts firmy

Omron zawierają wiele informacji dotyczących

obsługi systemu, dzięki czemu operator może

łatwiej rozwiązywać napotkane problemy lub nawet

im zapobiec. Technologia ta nie tylko podnosi

poziom informacji produkcyjnych dostępnych dla

operatora, lecz również ułatwia sterowanie

zautomatyzowanymi procesami.

Gradientowa regulacja temperatury (GTC)

Firma Omron nieustannie opracowuje technologie,

dzięki którym jej urządzenia to więcej niż regulatory

— to proste w użyciu rozwiązania. W warunkach

laboratoryjnych przetestowano i zintegrowano

w odpowiednio zmodyfikowanych produktach

technologię zwaną gradientową regulacją

temperatury (GTC). Ta chroniona patentami,

obsypana nagrodami technika regulacji PID

z interaktywnymi pętlami regulacji sprawia, że profil

temperaturowy w zdefiniowanym obszarze

pozostaje niezmienny. Rozwiązanie takie pozwala

uniknąć destrukcyjnego wpływu tzw. gorących

punktów pojawiających się na arkuszach

materiałów takich jak metale, tworzywa sztuczne

lub materiały półprzewodnikowe. Technologia ta

wkrótce zostanie wprowadzona do seryjnej

produkcji. Ponieważ regulator firmy Omron realizuje

pełną regulację gradientu, możliwe jest regulowanie

dokładnego kształtu profilu temperaturowego,

w dowolnej chwili i dla arkusza o dowolnej

wielkości, pod warunkiem, że w systemie znajduje

się wystarczająca liczba stref grzewczych

i czujników. Wszystkie te technologiczne

innowacje to niezaprzeczalny wkład firmy Omron

w opracowanie nowych, lepszych i łatwiejszych

metod regulacji temperatury w aplikacjach

przemysłowych. Dają one również pogląd na to,

dlaczego firma Omron była i jest największym na

świecie dostawcą najlepszych regulatorów

temperatury.

impuls jednostkowy zakłócenie

Regulacja w trybie 2-PID jest stosowana w kadym

regulatorze temperatury firmy Omron.

Wystarczy włączyć regulator i uyć funkcji tuningu

AT lub ST, aby uzyskać najlepszą regulację

temperatury na świecie!

Sterowanie zakłóceniami

Wiele firm wspomina o zmniejszaniu przesterowań

po zakłóceniu. Tylko firma Omron faktycznie

posiada technologię umożliwiającą regulację

przesterowań wartości procesowej (PV). Na przykład

regulator E5CN: gdy pojawia się sygnał zakłócenia

zewnętrznego wygenerowany przez czujnik

wykrywający pojawienie się w urządzeniu nowego

produktu, regulator E5CN może zmniejszyć

przesterowanie, którego nie obsłużyłby sam system

regulacji 2-PID! Inny model — regulator E5R —

posiada zaawansowany system, który dzięki dużej

częstotliwości próbkowania wejścia i funkcji

Wszystko o sterowaniu — zalety regulacji

w trybie 2-PID

Regulatory temperatury firmy Omron realizują

regulację w trybie 2-PID. Jest to zaawansowana

Gradientowa regulacja temperatury (GTC)

Technologia regulacji w trybie PID z interaktywnymi pętlami regulacji sprawia, e profil temperaturowy pozostaje niezmienny w określonym obszarze. Rozwiązanie takie pozwala uniknąć

destrukcyjnego efektu gorących punktów pojawiających się na arkuszach materiałów takich jak metal, tworzywo sztuczne lub materiał półprzewodnikowy.

Zbyt szybko wewnątrz (źle)

Zbyt wolno wewnątrz (źle)

Grzanie równomierne (dobrze)

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: