Table of Contents. Lucas Nülle GmbH 1/18

Transkrypt

1 Table of Contents Table of Contents Technika automatyzacji Smart Factories Smart Factory foundation set CIN 1 Introduction to smart factory applications Lucas Nülle GmbH 1/18

2 Technika automatyzacji Acquire practical and project-oriented laboratory skills and expertise: Automation trainers, mechatronics trainers, PLC trainers Smart Factories Lucas Nülle GmbH 2/18

3 Smart Factories The "Industry 4.0" initiative describes the implementation of so-called smart factories, which includes intelligent interaction between human beings and machinery. It involves the integration of intelligent workpieces, manufacturing equipment and flexible value-adding procedures into the production process. This seeks to achieve distributed production with a maximum of flexibility at a minimum of cost. In a smart factory, systems keep people informed about production and status and provide assistance with the control and monitoring of the process. A smart factory is characterised by the communication between products and the machinery which makes them. The product retains information about its own manufacture in machine-readable form, on an RFID chip for example. With the help of this data, the passage of the product through the manufacturing system and the individual steps in its manufacture can be controlled. The available sets are aimed at various levels: Smart factory foundation set: This encompasses all the topics needed to understand and implement a smart factory. Bus systems play a key role in the communication aspect. Aspects such as cyber-physical systems (CPS) or flexibility of plant only become possible when bus systems are employed. RFID can be seen as being at the core of production in a smart factory. An RFID chip is used to process the requisite data so that the items being worked upon have their own memory. They know when the process begins how they are supposed to look at the end of it and they themselves take control of the processing stations to ensure that they are processed in the right way. The knowledge learned so far is put to use in a small, initial smart factory application. A compact station is used to cover the topic. Smart factory basic set: The basic set encompasses a complete production line on which production of a workpiece is controlled with the help of RFID tags. A three-part workpiece can be assembled in eight different combinations. Smart factory extension sets: Should a manufacturing plant be controlled and monitored solely from its own control centre or can that also be handled remotely by means of a smart phone, tablet or laptop? Should production be treated in a more intelligent way? A production list with memory for up to eight products. A variable productions sequence which depends on the raw materials available. Statistical monitoring and fault analysis These capabilities are provided by extension packages with various levels of expansion. Lucas Nülle GmbH 3/18

4 Smart Factory foundation set Smart Factory foundation set CIN 1 Introduction to smart factory applications CIN 1 Introduction to smart factory applications The topic of RFID is very important for smart factories. RFID tags are used to store information on how a product is to be manufactured. In this set a pattern to be printed directly onto an RFID tag is saved on the tag itself. This means each product is associated with its own RFID chip which enables it to be uniquely identified, as is the case in industry. A touch panel is used to select the pattern to be printed and activate the RFID read/write head on the front panel in order to write data to the tag. The RFID tag is then held in front of the write head and the data is transmitted across to it. To test that everything has worked, the read/write head is then set to read mode via the human-machine interface (HMI). Holding an RFID tag in front of the read head causes the saved stamping pattern to be displayed on the touch panel. The tag can then be printed. This involves putting the RFID card in the workpiece carrier and using the touch panel to give a start signal. The workpiece carrier is then transported into the stamping station. Before it reaches the station, the RFID tag is read to convey to the PLC system which pattern is to be printed to it. The pattern stored on the tag in then printed. Once this process has been completed, the information that it has been printed is saved to the tag so that it is not possible for it to be printed again. The RFID tag can only be reused after a new pattern to be printed has been written to it. Lucas Nülle GmbH 4/18

5 Wyposazenie podstawowe, w sklad którego wchodzi: Wyposażenie podstawowe, w skład którego wchodzi: Pos. nazwa produktu Bestell-Nr. Anz. 1 Printing station LM Printing station with exchangeable print patterns. A conveyor is used to transport workpieces into the printing station in order to print a predetermined pattern onto the component on the workpiece carrier. 2 x Lifting cylinders to accommodate patterns each with two position sensors 1 x 5/2-way directional valve 5 x 4/2-way directional valves Block of six valves 4 x Magnetic sensors for positioning 4 x Double-acting stop cylinder PLC requirements: 8 x digital outputs, 10 x digital inputs 2 Segment przenosnika transportowego 24 V z podwójnym pasem LM Mechatroniczny moduł podstawowy z napędem silnikiem przekładniowym 24 V o zmiennej liczbie obrotów, czujnikami położenia krańcowego i zintegrowanym urządzeniem podporządkowanym (slave) magistrali PROFIBUS DP. Do podstawowych doświadczeń na systemie transportowym lub do budowy kompletnego systemu mechatronicznego do sterowania przepływem materiału. Przenośnik taśmowy transportuje uchwyty przedmiotów obrabianych z obrabianymi przedmiotami, łączy poszczególne podsystemy i jest przygotowany do podłączenia do sterownika PLC. Umożliwia łączenie z innymi przenośnikami transportowymi, łukami lub węzłami przesyłowymi. Stacje IMS można podłączyć bezpośrednio do taśmy i sterować nimi wspólnie za pomocą magistrali PROFIBUS. długość = 600 mm, szerokość = 160 mm, rozstaw = 120 mm silnik przekładniowy 24 V DC układ z modulacją szerokości impulsu (PWM) do sterowania taśmą o zmiennej prędkości bezstopniowy układ regulacji prędkości za pomocą potencjometru lub zewnętrznego wejścia napięciowego przełącznik prędkości wewnętrznej lub zewnętrznej przełącznik obrotów w prawo/lewo 2 czujniki położenia krańcowego 2 x interfejs M12 gniazda pętli wyłączania awaryjnego (NOT-AUS) (beznapięciowy układ połączeń modułów wyjść) zewnętrzne zasilanie napięciem za pomocą gniazd izolowanych 4 mm lub wtyczek drążonych Lucas Nülle GmbH 5/18

6 interfejs układu sterowania PLC na 9-biegunowym gnieździe SUB-D wymagania wobec sterownika PLC: 4 wejścia cyfrowe, 3 wyjścia cyfrowe zintegrowane urządzenie podporządkowane (slave) magistrali PROFIBUS DP: zakres adresów: 16 wejść/wyjść cyfrowych złącze magistrali PROFIBUS DP: 9-biegunowe gniazdo DSUB możliwość ustawiania adresów za pomocą przełącznika obrotowego szybkość przesyłania danych do maks. 6 Mbit/s plik GSD do włączenia do oprogramowania sterującego (np.: KROK7) 25-biegunowe gniazdo DSUB do podłączenia stacji IMS prąd wyjściowy: 500 ma (prąd zsumowany: 1 A) układ sterowania przenośnikiem transportowym o zmiennej liczbie obrotów poprzez magistralę PROFIBUS 3 Płyta uchwytu przedmiotu obrabianego LM Uchwyt przedmiotu obrabianego do mocowania i transportu obrabianych przedmiotów na przenośnikach taśmowych. Uchwyt przedmiotu obrabianego wyposażony jest w 4-bitowy system identyfikacji. długość = 180 mm, szerokość = 119 mm, wysokość = 15 mm czujnik położenia 4-bitowy system identyfikacji Lucas Nülle GmbH 6/18

7 4 RFID Evaluation Unit CO3715-7T 1 RFID evaluation unit capable of accommodating up to three read/write heads Interface unit with two Ethernet ports for communication Up to four RFID read/write heads can be connected via M12 sockets DIP switches for setting address Dimensions: (297 x 114 x 130) mm (HxWxD) Weight: 0.8 kg 5 RFID read/write head front panel with connecting lead CO3715-7V 1 RFID read/write head mounted on experiment panel. The connector is easily accessible via the lead plugged into the front. Two portable data chips with 128 bytes of memory are included. Function: Reading and writing to RFID tags LED showing operating status Operating frequency: MHz Protection category: IP67 Connector: M12 plug Connecting lead with right-angled socket at one end, length: 5 m 2 x Portable EEPROM data chips: memory 128 bytes Operating voltage: 24 V Dimensions: 29 x 114 x 130 mm (HxWxD) Weight: 0.6 kg Lucas Nülle GmbH 7/18

8 6 RFID read/write head with bracket and connecting lead CO3715-7U 2 RFID read/write head with bracket and fastening material for attachment to an IMS conveyor belt. The connecting lead has a right-angled socket at one end for connection to an RFID evaluation unit. Two portable data chips with 128 bytes of memory are included. Function: Reading and writing to RFID tags Operating frequency: MHz Protection category: IP67 Connector: M12 plug Connecting lead with right-angled socket at one end, length: 5 m 2 x Portable EEPROM data chips: memory 128 bytes Operating voltage: 24 V Akcesoria: Pos. nazwa produktu Bestell-Nr. Anz. 7 Bezpieczna złączka z wtykiem 4 mm czerwona, 1000 V / 32 A CAT II SO5126-3U 1 Izolacja zalewana dwustronne zabezpieczenie przed kontaktem (bezpieczne wtyki i gniazda), odległość 19 mm rezystancja przejścia maks. 6 mω dane znamionowe: 1000V/32A CAT II kolor: czerwony 8 Bezpieczna złączka z wtykiem 4 mm niebieska, 1000 V / 32 A CAT II SO5126-3V 1 Izolacja zalewana dwustronne zabezpieczenie przed kontaktem (bezpieczne wtyki i gniazda), odległość 19 mm rezystancja przejścia maks. 6 mω dane znamionowe: 1000V/32A CAT II kolor: niebieski Lucas Nülle GmbH 8/18

9 9 Przewód interfejsu 25-biegunowy, gniazdo/wtyczka Sub-D LM biegunowy przewód Sub-D długość: 2m przyłącze: wtyczka 25 x / gniazdo 25 x obłożenie styków: 1:1 Lucas Nülle GmbH 9/18

10 S PLC control system with accessories: Lucas Nülle GmbH 10/18

11 Pos. nazwa produktu Bestell-Nr. Anz. 10 SIMATIC S PN/DP 32 DE, 32 DA, 8 AE, 4 AA, 24V / 6 A power supply CO3713-8R 1 The training system for PLC equipment from the SIMATIC S series. The openly accessible profile rail is equipped with the input and output modules of the SIMATIC S series. The PLC module can be programmed via Ethernet. A programming adapter is not required. An up-to-date version of the programming software is also included. Stable console with slip-resistant bases Freely accessible profile rail for PLC set-ups Fully integrated power supply: 24 V/6 A DC Operating voltage: V AC, 50-60Hz PROFINET IO (2-port switch) is used as the standard interface Additional PROFINET interface, e.g. for disconnection from network Extensible by means of communications modules for bus systems and point-to-point links 1 PROFIBUS interface Built-in web server for easy access to configuration data and operating data relevant to the system via web browser 16 digital inputs DC 24 V on 4 mm safety sockets 16 pushbuttons/momentary contact switches for digital input simulation 16 digital outputs DC 24 V on 4mm safety sockets 16 digital inputs DC 24 V via 9-pin, 25-pin and 37-pin system connector plugs 16 digital outputs DC 24 V via 9-pin, 25-pin and 37-pin system connector plugs 8 analog inputs -10 V V and ma 4 analog outputs selectable -10 V V or ma 1 analog output with -10 V V adjustable via potentiometer 1 analog output with ma adjustable via potentiometer 9-pin and 25-pin sockets for direct control of mechatronic systems 37-pin connector plug and 37-pin socket Dimensions (HxWxD): (297 x 456 x 230) mm Weight: 6.5 kg incl. PLC 1 x combined licence, transferrable For: SIMATIC STEP 7 Professional V13 SP1* or newer STEP 7 Professional V13 SP1* (LAD, FBL, STL), S7-GRAPH, S7-SCL, S7-PLCSIM Or: SIMATIC STEP 7 Professional 2010 SR4 STEP 7 V5.5 SP4 (LAD, FBL, STL), S7-GRAPH V5.3 SP7, S7- SCL V5.3 SP6, S7-PLCSIM V5.4 SP5 * The supplied version is the one currently available from Siemens. For more sophisticated requirements a combination of the SIMATIC S7 SPS and the Touch Panel TP700 is available. Lucas Nülle GmbH 11/18

12 11 Touch panel TP700 Comfort Trainer Package CO3713-4P 1 This training system is a touch panel for controlling and observing machines and plant, which is designed for educational purposes. Programming is carried out using the visualisation software WinCC Advanced included in the package. Includes: Fully graphical colour display (16 million colours) 7" touch screen Resolution: 800 x 480 pixels Ports: MPI, PROFIBUS DP, PROFINET I/O, USB Display of fault and operational notifications Formulation management Large viewing angle Dimmable LED background lighting: % range Power supply: 24 V DC Dimensions: 297 x 228 x 125 mm (HxWxD) Weight: 3 kg HMI TP700 modified for educational purposes Ethernet cross-connect cable Current version WinCC Advanced /WINCC FLEXIBLE ADVANCED 2008 FOR PANELS System requirements: 64 bit: Windows 7 Professional, Enterprise, Ultimate SP1 32 bit: Windows 7 Professional, Enterprise, Ultimate SP1, Windows XP Professional SP3 Important notes: - The TP 700 can only be programmed and incorporated into projects using WinCC Comfort, Advanced, Professional (TIA Portal). - This item can only be ordered upon submission of a supplementary license agreement covering schools as well as public and commercial training centers. Lucas Nülle GmbH 12/18

13 Materialy szkoleniowe: Materiały szkoleniowe: Pos. nazwa produktu Bestell-Nr. Anz. 12 Interactive Lab Assistant CIN 1: Printing in a smart factory SO2805-5A 1 The instructions take the form of an Interactive Lab Assistant course. This multimedia course guides you step by step through the topics of a simple smart factory application. The fundamentals are imparted by means of easily understandable graphics. Interactive Lab Assistant, along with its test questions, make up an extensive experimenting environment. Features: Interactive experiment set-ups Measurements and graphics can be saved to the experiment instructions by means of drag and drop. Questions with feedback and evaluation logic for testing students knowledge Printable document so that experiment instructions and solutions can be printed out easily CD-ROM with Labsoft browser and course software Training contents: Fundamentals for carrying out experiments Detailed experiment instructions Simple tests on the system Definition of smart factory terminology Integration of RFID Product definition via touch panel Controlling production via RFID tags Management of status information Lucas Nülle GmbH 13/18

14 Dodatkowo konieczne: In areas where there are high levels of humidity the membrane dryer with water trap should be used to avoid condensation: Pos. nazwa produktu Bestell-Nr. Anz. 13 Sprężarka, cichobieżna SE2902-9L 1 Bardzo cicha instalacja sprężonego powietrza z silnikiem sprężarki, przełącznikiem termicznym i automatycznym wyłącznikiem ciśnieniowym. Zbiornik ze stali specjalnej z zaworem bezpieczeństwa i zaworem (przeciw)zwrotnym, manometrem kontrolnym, spustem kondensatu, zaworem odcinającym i zespołem przygotowania powietrza. Moc silnika: 0,34 kw Wydajność ssania: 50 l/min Pobór prądu przy 8 barach: 2,9 A Ciśnienie: 8 barów Pojemność zbiornika: 15 l Poziom hałasu: 40 db (A)/1 m Napięcie robocze: 230 V / 50 Hz Wraz z kompletem węży i złączek Wymiary: 500 x 410 x 410 mm (wys. x szer. x głęb.) Masa: 19 kg Lucas Nülle GmbH 14/18

15 14 Węże i zestaw akcesoriów do systemów mechatronicznych LM Uniwersalny zestaw węży i akcesoriów z drobnym osprzętem i adapterami do podłączenia sprężarki do systemów mechatronicznych. 1 x złącze sprężarki z tuleją nasadkową 8 mm 1x wtyk redukcyjny 6 mm / 8 mm 1x wtyk redukcyjny 4 mm / 6 mm 2 x łącznik kątowy 4 mm 5 x trójnik 4 mm 5 x trójnik 6 mm 5 x trójnik z redukcją 6 mm / 4 mm 20 m przewodu elastycznego PU 4 mm 10 m przewodu elastycznego PU 6mm 10 x zatyczka do połączenia wtykowego 4 mm 1 x zawór ręczny 3/2-drogowy, 5 mm 1 x przecinak do przewodów Lucas Nülle GmbH 15/18

16 15 Mobilne stanowisko doświadczalne IMS, SybaPro, 1200 mm, dwupoziomowe Rama doświadczalna ST7200-3T 1 Mobilny, wykonany z profili aluminiowych wózek mechatroniczny z możliwością łączenia w szereg został zaprojektowany specjalnie do montażu w nim systemów mechatronicznych. Do budowy instalacji mechatronicznych z produkcją taśmową lub systemów obiegowych wózki można łączyć w kaskady za pomocą solidnych łączników. Mobilne stanowisko doświadczalne jest dostarczane jako zestaw elementów przeznaczony do samodzielnego montażu przez klienta. Profil aluminiowy z wbudowanymi rowkami do mocowania różnych elementów (np. uchwyty do komputerów, płyty rozszerzeń, ceowniki) 4 skrętne podwójne rolki, z tego 2 z hamulcem Płyta stołu 1200 x 25 x 900 mm (szer. x wys. x głęb.) Płyta podłogowa 1200 x 25 x 800mm (szer. x wys. x głęb), np. do montażu sprężarek i urządzeń hydraulicznych Płyty z wielowarstwowej płyty wiórowej z drobnych wiórów o dużej gęstości zgodnej z DIN EN 438-1; kolor jasnoszary, z dwustronną powłoką z tworzywa warstwowego o grubości 0,8 mm, z lekką strukturą (Resopal), zgodnie z DIN Obramowanie płyty stołu w postaci solidnego, odpornego obrzeża z barwionego w masie tworzywa sztucznego o grubości 3 mm w kolorze RAL 7047 Okładzina i obrzeże nie zawierają PCW. 3 naturalnie szczotkowane szyny z profilu aluminiowego do mocowania kart dydaktycznych o wysokości DIN A4 Wewnętrzne szczotkowane listwy chronią karty dydaktyczne przed uszkodzeniem i zapewniają bezgłośne przekładanie połączeń wtykowych w trakcie doświadczeń Zamontowana pod spodem stołu, odłączana listwa z 5 gniazdami Płyta stołu na wysokości 750 mm Lucas Nülle GmbH 16/18

17 16 Osłona ochronna do stanowisk doświadczalnych IMS 1200 mm z panelem szkoleniowym ST8010-8L 1 Protective cover for 1200-mm wide IMS experiment trolleys including panel mounting frame Protects equipment from dust and damp Hides equipment from view Colour: matt dark grey with printed LN logo (orange) Material: nylon fibre with polyurethane coating Extremely tear resistant, impregnated, washable and waterproof 17 Osuszacz membranowy IDG3 z szybkozłączem i filtrem AF20 z separatorem wody LM Osuszacz membranowy, niezawodne, skuteczne i ekonomiczne rozwiązanie do osuszania sprężonego powietrza. Zwarta budowa, niewielka masa Brak konieczności zasilania elektrycznego Wbudowany tłumik hałasu dla zmniejszenia hałasu na wylocie powietrza Brak drgań lub generowania ciepła ciepła Filtr powietrza, wysokiej jakości filtr MINI, separator wody Obie strony z gwintem 1/4" Półautomatyczne odwadnianie Wysokiej jakości filtr 50 µ Czyste sprężone powietrze Wymienny wkład filtra Zwarta konstrukcja Lucas Nülle GmbH 17/18

18 IMS/IPA Tester and Fault Simulator Pos. nazwa produktu Bestell-Nr. Anz. 18 IMS/IPA test and fault simulator CO3713-7V 1 The test and fault simulator allows the functionality of IMS and IPA stations to be tested. A conveyor and a station are connected to the tester by means of 9-pin and 25-pin connectors. Sensor and control signals are displayed using LEDs. Latching push-buttons allow all the functions of the stations and belt to be tested, allowing for manual testing of the function sequence. In order to use the equipment for fault simulation, there are two additional connectors for connecting the fault box to a control system. This connects the fault simulator in between the control system and the station it is controlling. A lockable flap opens to reveal 12 toggle switches by which the various faults can be activated which impair the functioning of the belt and station. Features: 15 LEDs for displaying status of digital inputs 11 latching push-buttons for setting digital outputs 11 LEDs for displaying how the outputs are set 12 Fault switches: S1 to S10 set up short circuits or wire breaks LED switch deactivates the LEDs this is so that trainees cannot simply spot the faults immediately PWR for disconnecting the power supply across terminal X2/X4 1 x 25-pin plug for connection to a control system 1 x 25-pin plug for connection to a station 1 x 9-pin plug for connection to a control system 1 x 9-pin plug for connection to a station 1 x lockable flap to cover the faults which are set 19 Kabel interfejsu szeregowego 9/9-biegunowy, dł. 1,8 m LM biegunowy przewód Sub-D długość: 2 m przyłącze: 9 x wtyk / 9 x gniazdo obłożenie styków: 1:1 Lucas Nülle GmbH 18/18

19 20 Przewód interfejsu 25-biegunowy, gniazdo/wtyczka Sub-D LM biegunowy przewód Sub-D długość: 2m przyłącze: wtyczka 25 x / gniazdo 25 x obłożenie styków: 1:1 21 QuickChart IMS test and fault simulator SO6200-1Z 1 Short documentation covering the putting into operation of complex equipment and experiment set-ups. Terminal assignment, safety instructions, help Circuit and assembly diagrams Color print in DIN A3 format Laminated: 2 x 250 µm Lucas Nülle GmbH 19/18