Fabricación de máquinas de soplado de botellas PET usando PROFINET IRT

Transcripción

1 Fabricación de máquinas de soplado de botellas PET usando PROFINET IRT

2 Requerimientos del cliente Fabricante de maquinaria para el soplado de diferentes preformas de botellas PET, con una producción aproximada de 30 máquinas/año Control preciso de los movimientos en la máquina así como de la presión y temperatura aplicadas Flexibilidad en el control en función de las diferentes características de los envases a fabricar Disminuir los tiempos de ciclo y aumentar la producción Reducción de redes/interfaces Ahorro de espacio en los armarios eléctricos

3 Solución de Siemens El sistema propuesto por Siemens consta de: 1 x SIMOTION D 1 x ET 200SP PN HF con DI / DO / AI y módulos para termopares y termorresistencias (RTD/TC) 1 x HMI Comfort Panel SINAMICS S120

4 Tecnologías utilizadas para comunicación precisa y priorizada Tecnología PROFINET IRT (Isochronous Real-Time) Procedimiento de transmisión sincronizado para el intercambio cíclico de datos IRT entre dispositivos PROFINET. Para los datos IRT se dispone de un ancho de banda reservado dentro del tiempo de ciclo de emisión. El ancho de banda reservado garantiza que los datos de IRT también se puedan transferir sin influencia alguna con una elevada carga de red (p. ej. comunicación TCP/IP o comunicación adicional Real-Time) en intervalos reservados con sincronización temporal. IRT le permite controlar aplicaciones críticas en el tiempo como Motion Control dinámico a través de PROFINET. Determinismo de máxima precisión incluso con la máxima carga de red por comunicación estándar gracias a la reserva del ancho de banda: IRT es un procedimiento de transmisión en el que los dispositivos PROFINET de un dominio Sync se sincronizan con una precisión muy alta. Una parte del ciclo de comunicación (tiempo de ciclo de emisión) se reserva para la comunicación IRT en la que se envían los telegramas deterministas

5 Tecnologías utilizadas para comunicación determinística e isócrona Tecnología IRT con alto rendimiento: Además del ancho de banda reservado, los telegramas se intercambian a través de vías de transmisión definidas para optimizar aún más el intercambio de datos. Para ello, se consulta la información topológica de la configuración para la planificación de la comunicación. De esta forma, los momentos de envío y recepción de cada uno de los telegramas de datos quedan asegurados en cada nodo de comunicación. Así se aprovecha el ancho de banda de manera óptima y se consigue el mejor rendimiento del sistema PROFINET IO. Sincronización: El requisito para la comunicación IRT es un ciclo de sincronización para todos los dispositivos PROFINET de un dominio Sync para la distribución de una base de tiempo común. El maestro Sync (controlador IO) genera el ciclo de sincronización común y fija la base de tiempo a partir de la cual se sincronizan todos los esclavos Sync (dispositivos IO).

6 Tecnologías utilizadas para comunicación determinística Tecnología IRT con alto rendimiento:

7 Tecnologías utilizadas para comunicación determinística e isócrona Tecnología IRT con alto rendimiento: Tipo de transferencia: Una conmutación por rutas basada en una planificación de la ruta de comunicación; Sin transferencia de tramas TCP/IP en el intervalo de tiempo con comunicación IRT Determinismo: La transferencia exacta y planificada, así como los momentos de envío y recepción quedan asegurados para cualquier topología Aplicación isócrona: La recepción de datos está exactamente planificada y se sincroniza con el ciclo de programa de la aplicación

8 Arquitectura del sistema HMI SIMATIC ET 200SP PROFINET DRIVE-CLiQ SIMOTION D + SINAMICS S120 Servomotores

9 SIMOTION D para el control de posición

10 Ventajas para el cliente Sustitución de antiguas tecnologías hidráulica y neumática para el control de movimiento por servomotores gestionados desde un sistema de control multi-eje. Reducción de la potencia instalada en la máquina, mejora de la eficiencia energética y eliminación de residuos como aceite hidráulico y de refrigeración Gran rendimiento con SIMOTION y PROFINET : Sustitución de las antiguas redes de PROFIBUS por una única red común PROFINET IRT que permite la comunicación isócrona en tiempo real con precisa sincronización de los accionamientos IRT (tiempos de actualización de hasta 250 μs) y jitter de menos de 1 μs. Aceleración de los tiempos de puesta en marcha de los distintos ejes de la aplicación y alcance de tiempos de ciclo muy inferiores a los logrados con la solución anterior. Aumento significativo del ritmo de fabricación Menos requisitos de espacio en el armario gracias al uso de periferia descentralizada compacta y con mayor densidad de canales Reducción de los tiempos de montaje gracias a la fácil instalación y cableado de la periferia descentralizada sin herramientas

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