Na wielu halach produkcyjnych wciąż pracują maszyny, które są w niezłym stanie pod względem mechanicznym, ale od strony sterowania coraz wyraźniej odstają od współczesnych wymagań. I właśnie tu zaczyna się prawdziwy problem: dziś nie wystarczy, że maszyna działała, musi spełniać aktualne standardy, czyli być zintegrowana z pozostałymi systemami automatyki, dostarczać dane, komunikować z innymi systemami i wspierać nowoczesne rozwiązania zarządzania produkcją. Z tego względu szybko okazuje się, że modernizacja maszyn produkcyjnych to jednocześnie decyzja techniczna, organizacyjna i biznesowa.

Przezroczyste opakowania potrafią sprawiać sporo problemów na liniach produkcyjnych, ponieważ szkło, folia i butelki PET nie dają tak wyraźnych sygnałów jak karton, metal i ciemne detale. Dlatego ich wykrywanie wymaga odpowiednio dobranej technologii detekcji.

Rachunek pokazuje ogólne zużycie energii elektrycznej w zakładzie, nie mówi jednak nic o tym, która maszyna pracuje za długo na biegu jałowym, gdzie układ niepotrzebnie pobiera moc bierną, i w którym miejscu procesu zaczynają pojawiać się straty. Właśnie dlatego monitorowanie zużycia energii coraz częściej staje się złożonym systemem opartym na zbieraniu, gromadzeniu i interpretacji danych.

Niestabilna praca czujników często nie jest winą samego urządzenia, ale zewnętrznych zakłóceń elektromagnetycznych, sposobu w jaki poprowadzono przewody oraz zbudowano tor detekcji. Dobra wiadomość jest taka, że większość problemów w EMC w automatyce przemysłowej da się opanować kilkoma konsekwentnie stosowanymi zasadami dotyczącymi doboru czujnika, ekranowania przewodów oraz konfiguracji wejść w sterowniku.

Przez lata czujniki komunikowały się ze sterownikami przekazując proste informacje o stanie „jest” / „nie ma”. IO-Link sprawia, że ten sam czujnik zaczyna przekazywać pełne dane pomiarowe, informacje o własnym stanie i parametrach pracy, a sterownik może go zdalnie konfigurować. I to przez zwykły, trójprzewodowy kabel.

Kiedy maszyna staje w środku zmiany, zazwyczaj nie jest to efekt jednego, nagłego zdarzenia, ale dłuższego procesu, który umknął uwadze inżynierom utrzymania ruchu. Predykcyjne utrzymanie ruchu polega na tym, żeby ten proces zidentyfikować z wyprzedzeniem, a podstawowymi narzędziami, które mogą pomóc go zrealizować są czujniki, które na bieżąco rejestrują stan maszyn i procesów.

Jak bezpiecznie i niskim kosztem przejść na nowe modele? W tym artykule znajdziesz gotową ściągawkę – tabelę zamienników, która pozwoli Ci błyskawicznie dobrać nowoczesny odpowiednik z serii Pilz PNOZsigma lub PNOZ X.

Projektowanie systemu detekcji to proces, który powinien zaczynać się od zrozumienia, jakie funkcje ma spełniać system i ile można na to przeznaczyć, żeby dopiero potem dobrać konkretne rozwiązania techniczne. Odwrócenie kolejności tych działań może oznaczać, z dużym prawdopodobieństwem, przepalony budżet, niezadowolenie i system, który teoretycznie powinien działać, ale w praktyce sprawia problemy.

Większość problemów z systemami detekcji nie wynika ze złego sprzętu, tylko z błędów popełnionych na etapie projektowania i wdrożenia. Tym bardziej, że nawet najlepsze czujniki będą działać źle, jeśli zostaną źle dobrane, źle zamontowane lub skonfigurowane.

Zwiększenie skuteczności detekcji na linii produkcyjnej nie zawsze wymaga wymiany całego systemu za dziesiątki tysięcy złotych. Często wystarczy systematyczne podejście do optymalizacji tego, co już jest. Problemy takie, jak fałszywe alarmy, przepuszczone wadliwe produkty lub niestabilna praca mają swoje przyczyny, które w większości przypadków da się rozwiązać stopniowo, bez zatrzymywania produkcji na tygodnie i rujnowania budżetu.

W nowoczesnych liniach produkcyjnych pozycjonowanie folii, etykiet i nadruków coraz rzadziej opiera się na rozwiązaniach mechanicznych, a coraz częściej na precyzyjnej detekcji optycznej. Standardowym narzędziem stały się tu czujniki kontrastu, które potrafią wychwycić niewielkie różnice w jasności lub kolorze na szybko poruszającym się materiale i zamienić je na powtarzalne impulsy synchronizujące cięcie, zgrzewanie lub nadruk. Dzięki nim wykrywanie znaczników na foliach, kartonach i etykietach nie zależy już od sprawności ludzkiego oka, ale jest stabilnym, parametryzowalnym elementem układu automatyki przemysłowej, co jest niezwykle istotne na szybkich liniach pakujących, gdzie wszystko dzieje się w ułamku sekund.

Na każdej, nawet bardzo dobrze zestrojonej linii pakującej produkt może zniknąć z gniazda w ułamku sekundy. To, czy system to wychwyci, zależy w dużej mierze od jednego, niepozornego elementu: czujnika. Jeśli zostanie źle dobrany, pojawią się fałszywe zliczenia i pomyłki z innymi elementami linii produkcyjnej, zakleszczone opakowania oraz przestoje. A jeśli dobrze, linia będzie śledzić produkt z taką samą pewnością, jak operator stojący przy taśmie.

Wiele problemów z czujnikami nie wynika z ich niepoprawnego działania, ale z tego, że od początku były źle dobrane do wymagań i parametrów procesu. W efekcie, w niektórych przypadkach pojawiają się nieplanowane przestoje, fałszywe alarmy, kłopoty z jakością i niekończące się poprawki w programie sterownika.

W układach automatyki przemysłowej czas jest tak samo ważny jak sygnały "start" i "stop". Od tego, czy zawór, silnik lub lampka zadziała "za chwilę", "na chwilę" albo "jeszcze przez chwilę", zależy często zarówno bezpieczeństwo, jak i jakość procesu. Przekaźniki czasowe są prostym, tanim i bardzo skutecznym sposobem precyzyjnego wbudowania zależności czasowych w klasyczne układy przekaźnikowo–stycznikowe, bez konieczności pisania lub modyfikowania programu w sterowniku PLC.

Niewłaściwie dobrany wyłącznik silnikowy potrafi skutecznie sparaliżować pracę linii produkcyjnej. Zamiast chronić napęd, co chwilę "wybija" przy każdym cięższym rozruchu, zatrzymaniu lub chwilowym wzroście obciążenia. Z drugiej strony zbyt "luźno" ustawione zabezpieczenie nie zdąży zareagować, gdy silnik zacznie się przegrzewać, co w skrajnym przypadku może skończyć się uszkodzeniem uzwojeń i kosztownym przestojem. Dlatego wyłącznik silnikowy należy dobrać odpowiednio do konkretnego silnika, konkretnego obciążenia i konkretnego sposobu pracy.

Codziennością wielu zakładów są dosyć wiekowe maszyny, które jednak ciągle sprawdzają się w produkcji. Jednak zmiany są nieubłagane i w pewnym momencie pojawia się pytanie czy inwestować w nową linię produkcyjną, czy próbować wykorzystać to, co już stoi na hali? Coraz częściej odpowiedzią nie jest wymiana całego parku maszynowego, ale dobrze zaplanowana modernizacja.

Czujniki optyczne to podstawowy element systemów automatyki przemysłowej, ale ich niezawodność zależy od tego, czy zostały dobrane i zamontowane z uwzględnieniem rzeczywistych warunków panujących w zakładzie przemysłowym. Jeśli nie zadbamy odpowiedni stopień ochrony i sposób instalacji, to temperatura, wilgoć, kurz, wibracje oraz agresywne chemikalia mogą w krótkim czasie znacznie pogorszyć parametry nawet najlepszych i najdroższych czujników.

Powtarzalność procesów produkcji i, w związku z tym, jakość wyrobów końcowych są w dużej mierze zależne od dokładności pozycjonowania maszyn i narzędzi. O tym, czy obrabiana powierzchnia będzie idealnie gładka, a drukarka 3D odtworzy model bez zniekształceń, decydują elementy sterowania mierzące przesunięcie wzdłuż zadanej osi. Urządzeniami takimi są enkodery liniowe zapewniające precyzję rzędu mikrometra.

Poprawne i stabilne wykrywanie obiektów na liniach produkcyjnych jest podstawą wielu procesów produkcji, ale także bezpieczeństwa. Idealne czujniki, które byłby w stanie sprostać temu zadaniu, powinny być niezawodne, proste w obsłudze, niedrogie, odporne na trudne warunki pracy i praktycznie nie wymagać konserwacji. I takie właśnie są optyczne czujniki refleksyjne, które dzięki prostej konstrukcji, doskonale sprawdzają się wszędzie tam, gdzie liczy się szybka i wiarygodna reakcja na obecność produktu.

W automatyce przemysłowej stabilne zasilanie jest niezbędne do zapewniania ciągłości pracy i bezpieczeństwa całego systemu sterowania. Rozwiązaniem idealnie spełniającym te potrzeby są zasilacze impulsowe oraz transformatory separacyjne montowane na szynie DIN-rail w szafach rozdzielczych. Łączą prostotę montażu z dużą niezawodnością niezbędną w wymagających warunkach przemysłowych.