Controllo assi Kinetix Soluzioni modulari sostenibili per applicazioni ad alte prestazioni

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1 Pubblicazione MOTION-BR006A-IT-P Novembre 2011 Copyright 2011 Rockwell Automation, Inc. Tutti i diritti riservati.stampato negli Stati Uniti.

2 Controllo assi Kinetix Soluzioni modulari sostenibili per applicazioni ad alte prestazioni

3 CONTROLLO ASSI Produttività. Innovazione. Globalizzazione. Sostenibilità. Pensate a queste cose ogni giorno, sapendo che influiscono sul vostro bilancio. Rockwell Automation capisce le sfide che dovete affrontare e vi fornisce una soluzione per il controllo assi che utilizza prodotti ad alte prestazioni e un potente software progettato per aiutarvi a raggiungere i vostri obiettivi. Piattaforma Logix Semplificazione e ottimizzazione dei sistemi grazie a un unica piattaforma di automazione I controllori scalabili PAC offrono un eccellente combinazione di prezzo e capacità. Un unico pacchetto software, RSLogix 5000, offre un assistenza completa per configurazione, programmazione, messa in servizio, diagnostica e manutenzione. La reale integrazione semplifica l acquisizione dei dati così che il tempo di fermo possa essere minimizzato. È da più di dieci anni che Kinetix Integrated Motion offre soluzioni per il controllo assi facili da usare e altamente efficienti. Sebbene ci siano altre soluzioni di controllo assi sul mercato, Kinetix Integrated Motion continua a fornire un valore aggiunto unico per aiutarvi: semplifica lo sviluppo, l implementazione, l utilizzo e la manutenzione dello strumento fornisce automazione modulare e redditizia per tutto lo stabilimento migliora la produttività dei macchinari aumenta il rendimento energetico dei vostri macchinari utilizza opzioni di sicurezza che aiutano a proteggere il personale e i macchinari, riducendone il tempo di fermo fornisce il prodotto giusto con il giusto Reti insieme di funzioni, indipendentemente dalle dimensioni della vostra applicazione potrete ottenere automazione ad alte prestazioni, compreso il controllo assi, da un unico fornitore fa sì che meccanica e sistemi di controllo collaborino per dare la massima produttività, grazie al software Motion Analyzer. Una scelta di reti ad alte prestazioni EtherNet/IP Potete utilizzare un unica rete per collegare l intera azienda, compreso il controllo assi, ottenendo così un sistema semplificato. Integra un ampia gamma di attività, dispositivi commerciali e industriali in una singola rete, largamente utilizzata. Le topologie di rete flessibili aiutano a massimizzare la disponibilità e ad abbassare i costi. SERCOS Una rete collaudata per il controllo assi. 2

4 Servoattuatori Consentono di avere macchinari ad alto rendimento energetico con un eccellente affidabilità. Riducono i costi legati al ciclo di vita grazie a soluzioni efficienti dal punto di vista energetico Migliorano l affidabilità senza l uso di componenti che si usurano nel tempo Riducono i tempi di progettazione senza dover utilizzare meccaniche complesse Tecnologie chiave Meccatronica L integrazione del sistema di controllo e di quello meccanico aiuta a migliorare l innovazione e ridurre i tempi di progettazione, sviluppo e consegna. Sicurezza Le impostazioni di sicurezza del servoazionamento Kinetix contribuiscono a migliorare la produttività riducendo il tempo di fermo dei macchinari. Servomotori I motori giusti per un ampia varietà di requisiti ambientali, di alimentazione e di prestazioni Forniscono una migliore prestazione dinamica e una maggiore densità di coppia Riducono la manutenzione grazie all integrazione sulla piattaforma Logix Semplificano la messa in servizio grazie al riconoscimento automatico del motore Servoazionamenti Soluzioni facili da usare e ad alto rendimento energetico che vi aiutano ad abbassare i costi dell intero sistema e del ciclo di vita Le impostazioni di sicurezza aiutano a massimizzare la disponibilità del macchinario e la produttività del sistema. Migliorano l efficienza energetica grazie ad un architettura di bus comune. Le architetture mono e multiasse coprono un ampia gamma di potenze, con un supporto motore versatile in grado di soddisfare completamente le vostre necessità. EtherNet/IP Utilizza un unica rete per il controllo completo dei macchinari per semplificarne e migliorarne la progettazione. Sostenibilità Possiamo aiutarvi ad abbattere i costi energetici, le dimensioni e gli scarti dei macchinari. Modularità Ottimizzate il costo dei vostri sistemi di controllo usando prodotti che forniscono la dimensione e le impostazioni giuste per gestire un ampia gamma di applicazioni.

5 COLLABORAZIONE TRA INGEGNERI MECCANICI, ELETTRICI E DI CONTROLLO RIDUCE I TEMPI DI PROGETTAZIONE, SVILUPPO E CONSEGNA Da sempre Rockwell Automation fornisce soluzioni e prodotti di controllo affidabili. Un tempo il vostro ufficio di progettazione meccanica non veniva coinvolto nelle discussioni sui sistemi di controllo e i macchinari venivano progettati con passaggi tra i diversi gruppi di ingegneri. La progettazione, la costruzione e i test sembravano andare bene. Oggi, i settori richiedono macchinari con un rendimento più elevato a un costo più basso, e devono allo stesso tempo dimostrarsi efficienti dal punto di vista energetico e avere un eccellente affidabilità. Ciò è possibile solo con un approccio meccatronico all intero sistema, dove i dati cross-funzionali possano essere condivisi tra gli ingegneri di controllo, elettrici e meccanici. Per permettere questo approccio interdisciplinare in fase di progettazione, Rockwell Automation ha sviluppato un software chiamato Motion Analyzer. Questo software contribuisce a velocizzare e semplificare l analisi, l ottimizzazione, la simulazione e la scelta dei sistemi di controllo assi. Per incorporare i sistemi meccanici nel processo, Rockwell Automation si affida a SolidWorks, un importante pacchetto di disegno meccanico utilizzato da molti progettisti di macchinari. Infine, Rockwell Automation ha ampliato il proprio portafoglio prodotti, includendo tecnologie Direct Drive che forniscono il più alto rendimento possibile per il controllo assi. Ora gli ingegneri possono valutare più efficacemente le diverse alternative di progettazione e analizzare meglio il comportamento del macchinario, realizzando prototipi digitali delle macchine in una fase più iniziale del processo. Questi miglioramenti ai prodotti e al software, insieme ai nostri specialisti del servizio di assistenza, sono ciò che rende Rockwell Automation un ottimo alleato nella realizzazione di sistemi di controllo assi di prima classe. Software Progettazione meccanica Aiuta a minimizzare i rischi grazie all integrazione del CAD 3D Migliora l affidabilità dei componenti determinando i fattori di sicurezza e analizzando la fatica di ciclo Anima e verifica i profili di controllo assi Analizza le dinamiche della macchina Ottimizza la geometria o il materiale Progettazione del controllo assi Riduce i tempi di progettazione e sviluppo grazie al software Motion Analyzer Progetta profili di controllo assi in base ai requisiti del sistema Regola le prestazioni del macchinario in base alle diverse tensioni di corrente, grazie agli strumenti di analisi della tensione di alimentazione Seleziona una combinazione ottimizzata di azionamento, motore e riduttore Riduce il consumo di energia grazie allo strumento di analisi del rendimento energetico Verifica i controlli del macchinario attraverso una simulazione dinamica della messa a punto 4

6 Progettazione del sistema di controllo Vi fa risparmiare tempo e denaro collegandosi a RSLogix 5000 Importa profili di controllo assi direttamente in RSLogix 5000 per risparmiare tempo in fase di configurazione Vi collega online al vostro macchinario per una facile messa in servizio Regola le prestazioni del macchinario Innovazione nella filosofia di pensiero La Paper Converting Machine Company (PCMC) ha utilizzato gli strumenti di progettazione meccatronica di Rockwell Automation per realizzare un innovativa applicazione per sega rotante a due lame ad alta velocità, da utilizzare nelle loro macchine di trasformazione per salviette umidificate. La PCMC ha utilizzato le capacità di simulazione e realizzazione di un prototipo virtuale dei software Motion Analyzer e SolidWorks per selezionare un sistema ottimizzato che aiuta a identificare i servomotori, gli azionamenti e i controller più efficienti da utilizzare con il loro macchinario. Produzione di salviette umidificate raddoppiata Da 300 a 600 tagli al minuto Numero dei ricambi diminuito del 25% Stop controllato entro millisecondi dal rilevamento di un calo di tensione Riteniamo che la meccatronica ci possa aiutare in futuro facendoci risparmiare i tempi delle verifiche nella fase di assemblaggio, perché eliminerà l esigenza di cambiare le combinazioni di motore e azionamento. Risparmieremo tempo anche testando completamente le nostre applicazioni in un ambiente di simulazione prima di arrivare all impianto. Rodney Pennings, responsabile tecnico di Value Stream Hardware Un ampio gruppo di prodotti per il controllo assi tra cui motori Direct Drive, slitte lineari, accumulatori lineari e cilindri elettrici, che vi aiutano a realizzare macchinari eccellenti. Questi prodotti vi permettono di accoppiare direttamente il carico, eliminando i componenti di trasmissione che aggiungono gioco e risonanza al sistema, oppure di avere un ampia inerzia del rotore che migliora il rapporto di inerzia del sistema. I vantaggi del sistema comprendono una ridotta vibrazione meccanica, migliori prestazioni dinamiche e minori consumi energetici.

7 UN UNICA RETE PER IL COMPLETO CONTROLLO DEI MACCHINARI Negli ultimi dieci anni, i costruttori di macchine e gli utenti di prodotti di automazione si sono affidati alle soluzioni Integrated Motion di Rockwell Automation per semplificare la progettazione dei macchinari, il loro utilizzo e la manutenzione. Oggi, quei vantaggi sono le basi della nuova generazione di Integrated Motion, disponibile sia su servoazionamenti che su azionamenti VFD su EtherNet/IP standard. Integrated Motion su EtherNet/IP garantisce ai servoazionamenti lo stesso alto livello di prestazioni che ci si aspetta dai prodotti Allen-Bradley ma su un unica rete per il controllo completo dei macchinari. Quando si utilizza EtherNet/IP per la propria applicazione di controllo assi, si elimina la necessità di una rete dedicata al controllo assi. Inoltre, non c è alcun hardware o software proprietario. Solo EtherNet/IP, la rete utilizzata da un ampio e crescente numero di dispositivi che collegano l intera azienda, compreso il controllo assi. EtherNet/IP è una rete agile e multidisciplinare, che può essere utilizzata per controllare, configurare, monitorare e per effettuare interblocchi su applicazioni di controllo assi, sicurezza, processo e separate. Fornisce una vera e propria integrazione a livello aziendale. Questa rete, estremamente versatile, può essere utilizzata per collegare attività, dispositivi commerciali e industriali per semplificare la connettività, far risparmiare tempo e abbattere i costi. EtherNet/IP fornisce un sicuro accesso remoto alle informazioni e ai dispositivi industriali per semplificare la connettività, cosa che fa risparmiare tempo e riduce i costi Bassi costi, alte prestazioni e facilità d uso, rispetto a un architettura multirete Integra azionamenti ad alte prestazioni, I/O, attuatori intelligenti, interfaccia operatore e qualsiasi altro dispositivo EtherNet/IP su una rete comune Allen-Bradley offre inverter e servoazionamenti modular portano i vantaggi di Integrated Motion su EtherNet/IP. Utilizzate la giusta opzione topologica per il vostro macchinario Supporto per qualsiasi topologia, comprese quelle ad anello, a stella, ibride e lineari Combina i drive e qualsiasi altro dispositivo EtherNet/IP su una sottorete comune, con completa comunicazione tra le sottoreti Capacità di 255 dispositivi per sottorete EtherNet/IP permette di avere un ampia gamma di dispositivi, tra cui robot, controller automatizzati programmabili, I/O, interfaccia operatore, servoazionamenti e azionamenti VFD, scanner per i codici a barre e molto altro Device Lev è un protocol una connettiv disponibilità 6

8 Utilizzate la giusta opzione topologica per il vostro macchinario Supporto per qualsiasi topologia, comprese quelle ad anello, a stella, ibride e lineari el Ring lo approvato dall ODVA e fornisce ità tollerante agli errori per un alta dell azionamento. i che Nel valutare il futuro delle reti per i propri macchinari, è necessario prendere in considerazione le seguenti caratteristiche di EtherNet/IP. Questa rete vanta più di tre milioni di nodi installati e supporta più di mille dispositivi da più di 250 fornitori. Integrated Motion su EtherNet/IP basa la propria rete sul successo che ha avuto nel tempo EtherNet/IP e vanta più dispositivi, più fornitori e una più ampia base installata rispetto a qualsiasi altra Ethernet del settore. Integrated Motion su EtherNet/IP utilizza le tecnologie CIP Motion e CIP Sync dell ODVA, basate sul Common Industrial Protocol (CIP). Gli affidabili standard globali definiti dall ODVA garantiscono l interoperabilità multifornitore EtherNet/IP è una rete conosciuta che viene utilizzata dal Tre dei cinque maggiori fornitori di sistemi di controllo utilizzano EtherNet/IP come rete principale. Quasi ogni tipo di dispositivo di automazione è dotato di connettività EtherNet/IP Una topologia ibrida è efficiente dal punto di vista economico per un ampia gamma di dispositivi a connettività variabile.

9 TROVARE IL SISTEMA GIUSTO PER SODDISFARE LE PROPRIE NECESSITÀ RISPARMIATE TEMPO E DENARO ADOTTANDO UN APPROCCIO STRUTTURALE UNICO PER L INTERO SISTEMA A causa degli effetti della tecnologia e dell espansione globale dei prodotti, la necessità di sviluppare un sistema efficiente è aumentata. Ora più che mai è importante trovare prodotti delle giuste dimensioni che siano in grado di far funzionare i vostri macchinari in tutto il mondo. Il sistema Motion Control di Rockwell Automation offre una gamma di prodotti di varie dimensioni e caratteristiche, studiati per gestire un ampia gamma di applicazioni. Questa modularità fornisce una piattaforma che si adatterà a tutti i vostri macchinari, da quelli più complessi a quelli più semplici. Per darvi il più efficiente sistema Integrated Motion, Rockwell Automation offre un ampia gamma di prodotti per rispondere alle vostre esigenze, tra cui: controller; I/O centralizzati e distribuiti; servomotori lineari e rotanti; motori Direct Drive e attuatori; servoazionamenti con alimentazione attiva e passiva; cavi e accessori. Che voi stiate sviluppando un macchinario semplice oppure uno complesso, una progettazione ottimale è vitale per la competitività a livello globale. Utilizzando il software Automation Motion Analyzer di Rockwell, potrete analizzare diverse alternative strutturali per individuare i prodotti più efficienti e con la più giusta dimensione per il macchinario. Macchinario a componenti Macchinario standar Questa modularità aiuta a ridurre i costi totali di progettazione, sviluppo e consegna e i costi totali di esercizio, in quanto acquistate solo ciò di cui avete bisogno e nel frattempo proteggete e sfruttate al meglio l investimento realizzato in fase di progettazione. Con un sistema di controllo assi modulare potete Risparmiare tempo e denaro La possibilità di utilizzare un pacchetto di sviluppo per macchinari semplici e complessi aiuta a migliorare l integrazione. Il riutilizzo di codice, controllo e best practice vi aiuta a ottimizzare la vostra produttività e ottenere un avvio più rapido. Al giorno d oggi, i costruttori di macchine effettuano forniture a livello globale. Standardizzando i prodotti e i sistemi sia per i macchinari semplici che per quelli complessi si riducono le esigenze di formazione e assistenza a livello globale. 8 Convertire in scala le piattaforme dei macchinari per le necessità regionali Le varie regioni nel mondo hanno requisiti unici per i loro macchinari. Potrebbe essere necessario più o meno output a seconda delle esigenze del settore, oppure ci potrebbero essere specifici requisiti in tema di sicurezza. Grazie alla possibilità di convertire in scala il proprio sistema utilizzando i prodotti di controllo assi Rockwell Automation, è possibile riutilizzare il codice e i controlli in diverse regioni migliorando l integrazione e riducendo i costi dell assistenza.

10 Architettura modulare Disponibilità di prodotti modulari Modularità per soddisfare i requisiti di sicurezza del vostro macchinario Innovazione nella filosofia di pensiero JANDA Company, Inc. ha utilizzato i servoazionamenti di Allen-Bradley insieme alla gamma Kinetix Integrated Motion per ottimizzare il controllo assi di una macchina saldatrice, al fine di migliorare la resa e la qualità del prodotto. d Grandi macchinari avanzati L uso della piattaforma di controllo modulare Logix ha contribuito a ridurre i tempi di programmazione, progettazione e installazione. Hanno inoltre utilizzato la connettività EtherNet/IP di Rockwell Automation per mettere a disposizione dei clienti di tutto il mondo una ricerca guasti globale. Usando i prodotti modulari di Rockwell Automation, JANDA Company, Inc. è stata in grado di: ridurre il tempo di progettazione del 25%; ridurre il tempo della messa in servizio del 25%; migliorare il tempo di installazione del 30%; migliorare le tolleranze da 3,1 mm a 0,00254 mm; ridurre le dimensioni dei pannelli di controllo del 50%; ridurre il tempo di manutenzione. Con questa piattaforma di controllo modulare, siamo in grado di soddisfare i requisiti di controllo di ogni cliente e automatizzare l intero processo di saldatura. Dato che i controller sono dotati di connettività EtherNet/IP, siamo in grado di riparare qualsiasi bug di programmazione sui macchinari installati in ogni parte del mondo. Ridurre i costi di manutenzione e il tempo di fermo Aumentate il tempo di disponibilità aggiornando il vostro macchinario con componenti di sistema comuni.ciò aiuta a ridurre i costi di manutenzione, i tempi da dedicare alla formazione e all assistenza, l inventario dei pezzi di ricambio e il tempo medio di riparazione. Bob White Jr., Presidente di JANDA

11 MIGLIORARE LA PRODUTTIVITÀ CON UN MINORE TEMPO DI FERMO E UN PIÙ RAPIDO RIAVVIO DEL MACCHINARIO La sicurezza all interno dello stabilimento è importante. Avere personale addetto alla sicurezza non solo previene gli incidenti, ma può anche far abbassare la rata dell assicurazione, i costi di manutenzione e altre spese. Ma anche la produttività dei macchinari è di importanza cruciale. Si deve affrontare una costante pressione per produrre di più e più in fretta. In passato mettere insieme produttività e sicurezza era una sfida. Le misure di sicurezza erano spesso ingombranti e costose, e portavano a lunghi tempi di fermo. Oggi invece, con i servoazionamenti Kinetix e le loro funzioni di sicurezza integrate, si possono avere servoazionamenti ad alte prestazioni che non solo aumentano il livello di sicurezza per il personale, ma fanno anche migliorare la produttività del macchinario. I vantaggi sono: un ripristino più rapido della produzione, poiché il controllo assi è sicuro durante le fasi di configurazione e manutenzione del macchinario; la tecnologia integrata per il controllo delle misure di sicurezza riduce il cablaggio, la ricerca guasti e il costo; un unico fornitore per sistemi e assistenza, grazie all ampia gamma di misure di sicurezza di Rockwell Automation. Misure di sicurezza di Kinetix Safe Speed Monitoring (S1) Quando è necessario, è possibile verificare la velocità della propria applicazione. Se è superiore al safe speed che è stato impostato, si può avviare il safe stop. Questa funzionalità permette un migliore accesso alle zone di protezione, consentendo al macchinario o al processo di continuare a lavorare in modalità limitata. Safe torque off (-S) L uscita dell azionamento viene disabilitata in modo sicuro senza dover togliere l alimentazione all intero macchinario. Il risultato è un riavvio più rapido del macchinario e un minore tempo di fermo dei macchinari. Vedere le tabelle sul retro della brochure per conoscere i parametri di sicurezza dei servoazionamenti. 10

12 Sicurezza Quigg International, un azienda integratrice di sistemi, ha collaborato con Rockwell Automation per effettuare un aggiornamento di automazione su un proprio macchinario, presso un cliente. Quigg International ha soddisfatto le richieste del cliente: migliorare la sicurezza dei dipendenti; soddisfare le esigenze di conformità; integrare tre diverse discipline di controllo (sicurezza, controllo assi e automazione/divisione) in un unico sistema integrato. L aggiornamento del macchinario ha fatto un ulteriore passo avanti, aiutando il cliente a migliorare la produttività complessiva di circa due milioni di dollari in un anno. Sicurezza e produttività possono andare a braccetto, afferma Quigg. Qui lo stiamo dimostrando. Sono orgoglioso della nostra capacità di progettare una soluzione che ci fa soddisfare e superare le aspettative dei nostri clienti.grazie all aiuto di Rockwell Automation, siamo stati in grado di fornire ai nostri clienti un posto di lavoro più sicuro, una maggiore produttività e dei costi inferiori per le loro macchine. Joe Quigg, Vicepresidente di Quigg International

13 RISPARMIARE TEMPO E DENARO CON SISTEMI DI CONTROLLO ASSI EFFICIENTI RENDETE LE VOSTRE OPERAZIONI PIÙ PULITE ED EFFICIENTI, E ALLO STESSO TEMPO MIGLIORATE LE PRESTAZIONI E IL COLLEGAMENTO DEL LATO CARICO Nel settore manifatturiero moderno, i costruttori di macchine devono affrontare una crescente pressione volta a massimizzare la produzione minimizzando l impatto ambientale. Ora più che mai è di importanza critica capire come si possano progettare, costruire e gestire macchine sostenibili che ottimizzino il consumo di energia. Incorporando nuovi strumenti e tecnologie di Rockwell Automation nel vostro progetto, potrete più facilmente raggiungere e mantenere gli obiettivi di sostenibilità complessiva. Allo stesso tempo, risparmierete denaro e migliorerete la prestazioni e l affidabilità dei vostri macchinari. Gli strumenti e le tecnologie avanzati di Rockwell Automation possono aiutarvi a: analizzare il consumo energetico nelle prime fasi del ciclo di progettazione; ottimizzare il progetto della macchina in base all efficienza raggiungendo comunque le prestazioni desiderate; ridurre le perdite meccaniche e il consumo energetico; sostituire un alimentazione a fluido con dei più efficienti cilindri elettrici. Sviluppare un progetto efficiente dal punto di vista energetico grazie alla prototipazione virtuale Il software Motion Analyzer vi permette di modellare le macchine in un ambiente virtuale, prevedendo il consumo energetico e il costo del sistema. Utilizzando lo strumento integrato per l analisi dell efficienza del sistema, potrete identificare rapidamente dove l energia del motore viene consumata e confrontare diverse alternative di progettazione per scegliere la soluzione più efficiente dal punto di vista energetico. Migliorare le prestazioni del macchinario I servomotori Direct Drive sono montati direttamente sul carico e quindi non sono necessari ulteriori componenti di trasmissione meccanica.il gioco e la risonanza vengono ridotti al minimo, così come le inefficienze meccaniche intrinseche: il risultato è un miglioramento significativo nelle prestazioni complessive del sistema, con una riduzione del consumo di energia. 12

14 Ridurre l usura e lo scarto di materiale Riducendo la quantità di materiali da imballaggio utilizzati, i prodotti per il controllo assi Kinetix sono in grado di migliorare le prestazioni e offrire sostenibilità, ma anche di: creare controlli automatici più lineari produrre con maggiore delicatezza ridurre la quantità di scarti essere rispettosi dell ambiente Efficienza di pensiero Kliklok-Woodman ha utilizzato strumenti e prodotti di progettazione meccatronica per costruire una migliore macchina per imballaggi capace di riempire le scatole con cibi impacchettati e poi sigillarle. Per inserire correttamente i prodotti nelle scatole, la macchina utilizza un dispositivo simile a un dito che piega le lingue di cartone verso l esterno al momento giusto. Kliklok-Woodman ha utilizzato il software Motion Analyzer e SolidWorks per scegliere e simulare un nuovo progetto per il dispositivo, al fine di migliorarne l accuratezza e l affidabilità con velocità fino a 325 scatole al minuto. Basandosi sui requisiti del sistema, il software ha identificato i motori e gli azionamenti più efficienti per ottimizzare le prestazioni. L utilizzo del software Motion Analyzer ha permesso di: ridurre il tempo di progettazione di circa un terzo rispetto a quello che si avrebbe con il calcolo manuale; identificare la quantità di energia impiegata dal sistema e capire dove questa possa essere ridotta; ottenere la velocità e il rendimento desiderati; ridurre al minimo lo scarto di materiale, poiché non serve provare diversi prototipi. Ridurre il consumo energetico Grazie ai cilindri elettrici è possibile selezionare la giusta alimentazione per soddisfare le necessità della vostra applicazione. Riducendo la necessità di materiali compressi, quali aria e olio, è possibile ridurre le perdite, le esigenze di manutenzione dei macchinari e lo spreco di energia collegato all utilizzo di compressori, durante le normali pause di produzione e quelle impreviste. Utilizzare il software Motion Analyzer per definire le dimensioni del motore è stata un ottima idea, perché il controllo assi della linguetta dipende unicamente dalla dimensione del singolo cartone e da quella delle sue linguette. Posso inserire i requisiti specifici dell utente finale e testare rapidamente diverse dimensioni di servomotori per trovare quello giusto, evitando di dover testare ogni opzione su una macchina fisica. Florin Bruda, ingegnere meccanico di Kliklok-Woodman

15 Panoramica sui servoazionamenti Kinetix 2000 Kinetix 6000 e 6200 Kinetix 6500 Caratteristiche principali Servoazionamento multiasse ideale per applicazioni di controllo assi a bassa potenza Una semplice struttura modulare diminuisce i costi di cablaggio, riducendo il numero complessivo dei collegamenti. Opzioni di telaio ridotto per moduli assi integrati La potenza in sovraccarico permette alte prestazioni dinamiche per le applicazioni esistenti La versione B safe off fornisce fino al 250% di frequenza di coppia continua a cicli di carico limitati Garantisce un accesso sicuro alle zone di sicurezza mentre la macchina può continuare a lavorare in modalità limitata. Integrated Motion su EtherNet/IP utilizza CIP Motion e la tecnologia Common Industrial Protocol Sync ODVA integrata su Common Industrial Protocol (CIP) Gestisce controllo in tempo reale e flusso di informazioni per una migliore ottimizzazione in tutto lo stabilimento Strumenti avanzati per la messa in servizio per un avvio più rapido del sistema Potenti strumenti di diagnostica per identificare e risolvere rapidamente i problemi Migliori prestazioni di controllo assi quando abbinato a ControlLogix L7x.PAC Corrente continua in uscita (A rms) Potenza continua in uscita 1,0-9,5 3,7-34 (Kinetix 6000) 4-49 (Kinetix 6200) ,3-3 kw 1,2-22 kw 1,8-22 kw Tensione di ingresso 230 V CA monofase o trifase V CA trifase V CA trifase V CA trifase Rete Interfaccia SERCOS Interfaccia SERCOS EtherNet/IP con CIP Motion Controllori L4x, L6x, L7x L4x, L6x, L7x L2, L36ERM, L4x, L6x, L7x Supporto per funzioni di sicurezza (integrato) n/d Kinetix 6000: EN categoria 3 (ISO PL d) Kinetix 6000:safe-off IEC61508 SIL3 e prevenzione dei riavvii improvvisi Kinetix 6200: versione S0,safe-off ISO PLe, IEC61508 SIL3 Kinetix 6200: versione S1,ISO PLe, IEC61508 SIL3 Kinetix 6200:Misure di sicurezza avanzate: controllo della porta di sicurezza, abilitazione della commutazione, controllo Safe speed Versione S0,safe-off ISO PLe, IEC61508 SIL3 Versione S1,ISO PLe, IEC61508 SIL3 Misure di sicurezza avanzate: controllo della porta di sicurezza, abilitazione della commutazione, controllo Safe speed Compatibilità servomotore/ attuatore Motori Serie MP a bassa e media inerzia Motori in acciaio inossidabile per prodotti alimentari Slitte lineari Serie MP e attuatori lineari Motori lineari Serie LDL e LDC Motori e attuatori lineari Serie TL Motori Serie MP a bassa e media inerzia Motori in acciaio inossidabile per prodotti alimentari Slitte lineari e attuatori lineari Serie MP Motori lineari Serie LDL e LDC Motori Serie TL e attuatori lineari Serie TLAR Motori Direct Drive Serie RDD Motori Serie MP a bassa e media inerzia Motori in acciaio inossidabile per prodotti alimentari Slitte lineari Serie MP e attuatori lineari Serie MPAR Motori lineari Serie LDL e Serie LDC Motori Direct Drive Serie RDD 14

16 Panoramica sui servoazionamenti Kinetix 350 Kinetix 300 Kinetix 3 Kinetix 7000 Caratteristiche principali Soluzione di rete EtherNet/IP a singolo asse Offre modularità nel controllo assi, semplificando l integrazione dell intero sistema di controllo su una rete Possibilità di supportare set di istruzioni standard RSLogix 5000, tra cui Kinematics Le pratiche dimensioni ridotte rendono facile il collegamento Dotato di Safe torque off integrato. Soluzione di rete EtherNet/IP a singolo asse Safe torque off integrato Controllo di ingresso analogico, controllo passo e controllo direzione Cinque diversi tipi di moto intermittente Integrazione ottimale con i servomotori e gli attuatori MP-Series e TL-Series di Rockwell Automation. Soluzioni efficaci per applicazioni più piccole a basso numero di assi Effettua un moto intermittente su un massimo di 64 punti Interfacce di comando flessibili, tra cui I/O digitale, analogica, treno di impulsi e Modbus-RTU Il riconoscimento automatico del motore semplifica l avvio Facilmente configurabile con UltraWare. Una soluzione di azionamento per motori a magnete permanente (sincroni) e a induttanza (asincroni) Utilizza le piattaforme Logix di Allen- Bradley per fornire una reale integrazione tra il controllo assi, il controllo sequenziale e il controllo di processo Capacità di Safe-off per garantire la sicurezza e la disponibilità di macchina. Corrente continua in uscita (A rms) ,6-9, Potenza continua in uscita 0,4-0,8 kw (120 V); 0,4-1,7 kw (240 V) Monofase 0,5-3 kw (240 V); 1-3 kw (480 V) Trifase 0,4-0,8 kw (115 V); 0,4-1,7 kw (230 V) Monofase 0,5-3 kw (230 V); 1-3 kw (460 V) Trifase 0,05-1,5 kw 0,05-1,5 kw Tensione di ingresso V CA monofase V CA trifase V CA monofase V CA trifase V CA monofase e trifase V CA trifase Configurazioni common bus da V CC con alimentatore rigenerativo Rete EtherNet/IP con CIP motion EtherNet/IP Modbus-RTU o stand alone Interfaccia SERCOS Controllori L1y, L2y, L3y, L6y, L7 L1x, L2x, L3x, L4x, L6x, L7x MicroLogix 1100, 1400 e Micro830 Controllori di parti terze Applicazioni stand alone L4x, L6x, L7x Supporto per funzioni di sicurezza (integrato) Livello di sicurezza D, in base a ISO IEC SIL 2 Safe-off di categoria 3 n/d Capacità di Safe-off Compatibilità servomotore/ attuatore Motori Serie MP a bassa e media inerzia Motori in acciaio inossidabile per prodotti alimentari Serie MP Motori Serie TL (TLY) Cilindri elettrici per servizio pesante Serie MP Cilindri elettrici Serie MP e Serie TL Slitte lineari integrate Serie MP Motori Serie MP a bassa e media inerzia Motori in acciaio inossidabile per prodotti alimentari Serie MP Slitte lineari Serie MP e attuatori lineari Serie MP Motori Serie TL Attuatori lineari Serie TL Motori Serie TL Attuatori lineari Serie TL Motori lineari Serie LDL e Serie LDC Motori sincroni a magnete permanente e motori asincroni tra cui quelli della Serie HPK Motori a bassa e media inerzia Serie MP Motori Direct Drive Serie RDD

17 Panoramica sui servomotori e sugli attuatori Kinetix Motori a bassa inerzia MP-Series Motori a media inerzia MP-Series Motori per industria alimentare MP-Series Motori in acciaio inossidabile MP-Series Motori a bassa inerzia TL-Series Caratteristiche principali Motore a bassa inerzia con un alto rendimento dinamico e dimensioni compatte Offre la più ampia gamma di dimensioni di telaio, punti di coppia e opzioni Migliorato avvolgimento del materiale isolante per un avanzato controllo termico e un migliore trasferimento di calore, per un rendimento più elevato Le versioni dei motori con connettore DIN permettono un flessibile orientamento dei connettori e l utilizzo di un unico tipo di cavo per tutti i motori della Serie MP. Inerzia media per accoppiare l inerzia tra il carico e il motore Motori compatti, ad alta potenza per il massimo delle prestazioni Protezione ambientale IP67 grazie alla guarnizione dell albero opzionale Le diverse opzioni delle velocità di avvolgimento permettono l ottimale dimensionamento dell azionamento. Motore a bassa inerzia per usi in applicazioni alimentari e per bevande Motore compatto con coppia elevata Doppia resina epossidica resistente, adatta per usi alimentari Dispositivi di fissaggio e albero in acciaio inossidabile Dotato di una guarnizione per l albero Certificazioni IP66 e IP67 sull impedimento della contaminazione di liquidi. Progettato per pressioni elevate e condizioni altamente caustiche Facile da installare grazie al cavo di uscita sigillato in fabbrica Il rivestimento in acciaio inossidabile della Serie 300 resiste alla corrosione ed è facile da pulire Certificazioni IP66, IP67 e IP69K per rispondere ai requisiti in tema di lavaggio a psi. Famiglia di prodotti compatti, a bassa inerzia, ottimizzati per le applicazioni a budget più ridotto Opzioni di montaggio JIS o NEMA. Applicazioni Macchine per la formatura, il riempimento e la sigillazione Macchine per l imballaggio ad alta velocità Movimentazione di materiali Produzione e assemblaggio Stampa Trasformazione, applicazioni di avvolgimento Automotive Macchine per la formatura, il riempimento e la sigillatura Imballaggio e movimentazione di prodotti alimentari secondari Riempimento di bottiglie Imballaggio e movimentazione di cibo e bevande Farmaceutica e prodotti di consumo Imballaggio Semiconvertitori Sistemi avvolgitori/svolgitori Selezione e posizionamento Tensione / corsa e velocità Avvolgimento a 230 e 460 V Fino a rpm Avvolgimento a 230 e 460 V Fino a rpm Avvolgimento a 230 e 460 V Fino a rpm Avvolgimento a 230 e 460 V Fino a rpm Avvolgimento a 230 V Fino a rpm Opzioni di feedback Feedback assoluto ad alta risoluzione con opzione multigiro Telaio con dimensioni incrementali limitate dal resolver Feedback assoluto ad alta risoluzione con opzione multigiro Resolver Feedback assoluto ad alta risoluzione con opzione multigiro Feedback assoluto ad alta risoluzione con opzione multigiro Feedback seriale ad alta risoluzione con capacità multigiro (richiede una batteria tampone) Encoder incrementale a linee Coppia/forza di stallo continua 0, Nm (2,3 1,442 lb-in) 2,2 62,8 Nm (19,5 555 lb-in) 1,58 19,4 Nm ( lb-in) 3,6 21,5 Nm ( lb-in) 0,096 5,42 Nm (0,85 48 lb-in) Ulteriori opzioni Guarnizione opzionale dell albero per certificazione ambientale IP 66 Freno statico interno a 24 volt Guarnizione dell albero per protezione ambientale IP67 Freno statico interno a 24 volt Freno statico interno a 24 volt Kit pressione aria positiva Freno statico interno a 24 volt Kit pressione aria positiva Guarnizione dell albero per protezione ambientale IP 65 Freno statico interno a 24 volt Opzioni di cablaggio Cavi non flex con connettori circolari in plastica Cavi non flex e continuous flex con connettori DIN SpeedTEC Cavi non flex e continuous flex con connettori DIN SpeedTEC Cavi non flex e continuous flex con connettori DIN Cavi non flex e continuous flex con connettori DIN SpeedTEC 16

18 Panoramica sui servomotori e sugli attuatori Kinetix Motori ad alta potenza HPK-Series Motori Direct Drive rotanti RDD-Series Cilindri elettrici MP-Series e TL-Series Slitte lineari integrate MP-Series Slitte lineari multiasse MP-Series Motori lineari LDL-Series e LDC-Series Caratteristiche principali La precisione di un servomotore abbinata all alta potenza e ai costi contenuti di un motore a induttanza Avvolgimento del motore ottimizzato per fornire una coppia costante in corrispondenza di un ampia gamma di velocità Rotore a bassa inerzia per frequenze di accelerazione più elevate Dotato di una guarnizione per l albero e tubi di scarico automatico a T, hardware resistente alla corrosione e scatola di derivazione con guarnizione per una migliore protezione ambientale. Struttura senza cuscinetti e a foro cieco, ideale per montaggi direttamente sul carico che riducono il consumo di energia e garantiscono la conformità del sistema L eliminazione dei componenti di trasmissione meccanica aiuta a migliorare le prestazioni del sistema La messa a punto semplificata aiuta a ridurre i tempi di messa in servizio. Alberino attuatore flessibile ed efficiente, servocontrollato Alternativa pulita ed energeticamente efficiente all alimentazione a fluido Completamente assemblato, pronto per essere installato Posizionamento flessibile dei pezzi, degli strumenti, delle impostazioni di lavoro, ecc. Risposta dinamica precisa per un ampia gamma di applicazioni di controllo assi lineare Disponibile in cinque dimensioni di telaio e numerose configurazioni per una più facile integrazione meccanica. Completamente integrato con RSLogix 5000 per un impostazione rapida e semplice Tre dimensioni di telaio per diversi gradi di carico Opzioni di montaggio a bulloni, con morse e T-slot per un installazione semplice Versioni con vite a ricircolo di sfere per applicazioni con forza di spinta elevata Versioni con motore ad azionamento lineare per applicazioni ad alta velocità o ad alta precisione. Le combinazioni a due assi preassemblate e preallineate semplificano l installazione Le configurazioni sugli assi X/Y e X/Z soddisfano le esigenze di un ampia gamma di applicazioni Combinazioni di motori con vite a ricircolo di sfere e lineari, per un ampia gamma di applicazioni Sono disponibili anche combinazioni personalizzabili, come le slitte lineari della Serie MPAS e gli attuatori elettrici della Serie MPAR. Alti livelli di accelerazione e servo-reattività per incrementare la produttività Il fatto che non ci siano parti meccaniche soggetti ad usura fa sì che il controllo assi sia altamente affidabile Risoluzione opzionale dell encoder per rispondere a un ampia gamma di applicazioni Il collegamento diretto al carico elimina qualsiasi necessità di inerzia. Applicazioni Imballaggio ad alta velocità Trasformazione Movimentazione di materiali Taglio al volo Stampaggio del metallo Stampaggio a iniezione Stampa Trasformazione Automotive Alimentazione di presse Robotica e moto intermittente Automotive, medicina e farmaceutica Cibo e bevande Assemblaggio e test Movimentazione di materiali Imballaggio Taglio al volo Confezionamento Distribuzione Assemblaggio di prodotti medicali *Taglio senza contatto come quello laser Selezione e posizionamento Distribuzione Controllo Taglio Movimentazione di materiali Formatura, riempimento e sigillatura Taglio con forma Scribing di pannelli solari Macchine di distribuzione Imballaggio di contenitori Tensione / corsa e velocità Avvolgimenti a 460 V Impostazioni di velocità di base di e rpm Avvolgimenti a 460 V Fino a rpm 230 e 460 V Percussore a impulso di lunghezza fino a 800 mm Velocità fino a 1 m/s 230 e 460 V Velocità fino a 5 m/s (197 in/s) con i modelli Direct Drive 230 e 460 VCA Le velocità variano a seconda del carico 230 e 460 V Fino a 10 m/s e 10 gs Opzioni di feedback Feedback assoluto ad alta risoluzione con opzione multigiro Feedback assoluto ad alta risoluzione con opzione multigiro Feedback assoluto ad alta risoluzione multigiro Modalità Direct Drive con risoluzione incrementale di 5 micron Azionamento mediante vite a ricircolo di sfere con un assoluta alta risoluzione multigiro Azionamento mediante vite a ricircolo di sfere/servomotore con un assoluta alta risoluzione multigiro Fornito dall utente Coppia/forza di stallo continua Nm ( lb-in) 8,2 426 Nm (72, lb-in) N ( lb-f) Forze di picco a N (3.300 lb/s) Modello Direct Drive con forze di picco a 601 N (135 lb) Modello con vite a ricircolo di sfere con forze di picco a N (273 lb). Forza di picco a N Forza di picco a N Ulteriori opzioni Freno statico interno a 24 volt Freno statico interno a 24 volt Numerosi collegamenti per l alberino e opzioni per le staffe di montaggio Freno statico interno a 24 volt Cavi Cavi non flex e continuous flex con connettori DIN Cavi non flex e continuous flex con connettori DIN SpeedTEC Cavi non flex e continuous flex con connettori DIN SpeedTEC MPAR: cavi non flex e continuous flex con connettori DIN SpeedTEC TLAR: cavi non flex con connettori circolari di plastica Cavi non flex e continuous flex con connettori DIN SpeedTEC Cavi non flex e continuous flex con connettori DIN SpeedTEC

19 Drives and Motion Accelerator Toolkit Questo insieme di strumenti di progettazione può aiutarvi a ridurre significativamente il tempo e il costo necessari a sviluppare una nuova applicazione con le macchine Rockwell Automation, in particolare gli inverter PowerFlex e i servoazionamenti Kinetix. Il kit di strumenti include una serie di moduli abbinati per produrre: Una distinta base iniziale Un insieme iniziale di schemi CAD per gli schemi di cablaggio e le configurazioni del quadro Un programma logico iniziale scritto in base ai prodotti specifici utilizzati dall applicazione Interfacce operatore iniziali progettate in base ai prodotti specifici utilizzati dall applicazione Le informazioni vengono trasmesse in formato modulare. Il modulo controlla e fornisce informazioni su un prodotto o una funzione specifica Selezionando moduli specifici è possibile personalizzare l applicazione I moduli sono progettati per interagire in maniera chiaramente comprensibile e fruibile Vengono selezionati i moduli specifici necessari per l applicazione I moduli selezionati vengono abbinati utilizzando strumenti di progettazione standard, per creare file di avviamento BOM, CAD, per applicazioni logiche e di interfaccia operatore Software RSLogix 5000 Il software RSLogix 5000 integra le istruzioni per il controllo assi, per una programmazione comoda e veloce Un unico pacchetto software, RSLogix 5000, offre un assistenza completa per la configurazione, la programmazione, la messa in servizio, la diagnostica e la manutenzione dell azionamento. L ampia libreria di 41 istruzioni per il controllo assi fornisce un ampia gamma di funzionalità di base e avanzate per il controllo assi, tra cui tempo e posizione della camma elettronica (TCAM, PCAM), interpolazione lineare e circolare, cinetica e supporto per la gestione di eventi che richiedono una velocità elevata. La configurazione e la messa in servizio Integrated Motion rendono facile il controllo dell azionamento L uso di numeri di catalogo semplifica la scelta e la configurazione dell azionamento, del motore e dell attuatore.questo innovativo tipo di assistenza connetti ed esegui elimina la necessità di messe a punto e configurazioni complesse per l azionamento, il motore e/o l attuatore. I tag vengono creati una volta sola e utilizzati in tutta l azienda Potente diagnostica per identificare e risolvere i problemi Gli errori con indicazione dell ora e il registro degli allarmi rendono precise la velocità dell azionamento e la regolazione della posizione Grazie alla diagnostica in remoto, informazioni dettagliate sullo stato del drive e del motore sono disponibili ovunque all interno del sistema Logix e permettono di gestire le applicazioni da remoto, se necessario. 18

20 Panoramica sul software Motion Analyzer Un flusso di lavoro migliorato e le interfacce utente grafiche rendono più facile accedere ai dati dell applicazione e verificarli Selezionatore del tipo di carico Ci sono diversi modi per inserire le informazioni sul carico dell applicazione: Carichi lineari di base e carichi rotanti Modelli che aiutano a configurare le applicazioni standard Carichi rotanti complessi Carichi configurati in SolidWorks Editor del profilo L editor grafico del profilo permette di creare profili di controllo assi standard È possibile esportare i profili su RSLogix 5000 per i processori ControlLogix in base al tempo o in base alla posizione CAM, oppure tramite istruzioni aggiuntive (AOI) Progettazione dei profili in base alla distanza, alla velocità o all accelerazione Selezione del motore e dell azionamento È possibile vedere quali prodotti rispondono alle necessità dell applicazione in base ai dati di carico e del profilo È possibile selezionare un attuatore lineare da includere nell analisi del sistema È possibile selezionare diverse famiglie di motori e una famiglia di drive da includere nell analisi del sistema Saranno visualizzate le combinazioni motore/azionamento compatibili Elenco delle soluzioni È possibile selezionare le soluzioni dall intero catalogo, oppure specificare quali prodotti vengono normalmente acquistati e messi a magazzino È possibile ordinare i risultati sulla base di oltre dodici categorie, tra cui il prezzo, la temperatura o il consumo energetico Distinta base È possibile finalizzare il proprio progetto con un analisi dello shunt È possibile creare rapidamente una distinta base per ordinare un sistema di controllo assi Kinetix completo