Soluzione Integrata di Automazione per Costruttori di Macchine

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1 Machine truxure Soluzione Integrata di Automazione per Costruttori di Macchine SAVE 2010 Soluzioni e Applicazioni Verticali di Automazione Verona, 12 Ottobre 2010 Relatore: Mauro Andreasi OEM Controller Product Manager Schneider Electric

2 Premesse Machine Struxure Schneider Electric presenta l'innovativa Soluzione Integrata per la realizzazione di macchine automatiche, siano esse produttive, utensili, o speciali. Progetto, controllo e movimento delle macchine racchiusi in un unico concetto globale, attraverso un ambiente di progetto unificato "SoMachine" e una reale scalabilità hardware tramite la piattaforma "Flexible Machine Control" Mauro Andreasi Product Manager OEM Controller SAVE Veronafiere ottobre 2010

3 Agenda Machine Struxure: l origine dell idea Machine Struxure: lo sviluppo del concetto La piattaforma Flexible Machine Control

4 Come cambiano le aspettative dei Clienti Tradizionali Nuove Automazione e Comunicazione ovunque Efficienza Energetica Sicurezza Affidabilità Prestazioni Soluzioni integrate per ottimizzare investimenti e costi operativi Continuità di servizio per applicazioni critiche Servizi per tutto il ciclo di vita

5 La progettazione macchine: l origine Dopo 30 Anni di produzione delle macchine è Cambiata la Filosofia Progettuale e di Realizzazione Il mix Costi di sviluppo è in continua mutazione Meccanica Controllo & Software 5% 80% Ieri Meccanica Controllo & Software 40% 40% 40% Oggi

6 Le esigenze espresse dal mercato Devo focalizzare le energie del mio team sulla progettazione e realizzazione delle migliori soluzioni capaci di rispondere alle esigenze attuali e future dei miei Clienti. Se riesco a semplificare e ridurre i tempi necessari alla progettazione, configurazione e programmazione dell intero sistema di controllo della macchina con uno strumento facile da usare potrò sicuramente guadagnare in competitività.

7 Le problematiche da affrontare lungo il ciclo di vita della macchina Connessione all applicazione Gestione e registrazione data logging e ricette Aggiornamento firmware e applicazione Sostituzione prodotto Scelta Architettura Configurazione hardware e bus Simulazione e debug Creazione report progetto Facilità di download che non richieda skill specifici Stabilire le connessioni Regolazione impostazioni e parametri Personalizzazioni SAVE Veronafiere ottobre 2010

8 La progettazione macchine e il cambiamento: la Soluzione

9 La Soluzione: la risposta per progetto, controllo e movimento Machine truxure

10 Machine truxure SoMachine e Flexible Machine Control 1 unico software Schneider Electric Semplifica la programmazione e il commissioning della macchina con SoMachine 4 piattaforme hardware Intelligenza integrata dove necessario Controllore logico Motion controller Terminale grafico HMI Variatore di velocità Sicurezza e I/O

11 Machine truxure Overview delle nuove piattaforme Ottimizza HMI + Controller Ottimizza Drive + Controller Flessibilità e Performance Performance Motion + Controller All in One device Costi contenuti Compatto Scalabile Compatto Costi contenuti Apertura Flessibile Performance scalabile Motion inside CPU performance Il miglior controller per incontrare le richieste della tua macchina

12 Machine truxure OEM SOLUTION : Architetture TVD Testate Testate in laboratorio da esperti, nella totalità delle funzioni, in diverse configurazioni. Validate Piena certificazione funzionale Documentate Una completa user guide fornisce tutti i dettagli richiesti per preparare ed installare la tua applicazione

13 Machine truxure Architetture & Function Blocks M238 Distributed CANopen Shrinking Machine

14 Machine truxure OEM SOLUTION : Co-design Lifecycle Un tecnico ad affiancare il cliente dal momento della progettazione fino alla installazione e manutenzione della macchina

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16 M238 - Overview Display (controller / IO status) Porta USB (programmazione) Digital Inputs (morsettiere estraibili) Max 7 Moduli Espansione - Fino a 248 Digital IO - Fino a 56 Analog IO - Fino a 3 moduli HSC - Fino a 2 AS-Interface Masters CANopen Master (opzionale) Alimentazione (morsetto estraibile) Porta Seriale Digital Outputs (morsettiere estraibili) User Program Memory Capacity: TM238LDD24DT = 512 Kbytes, TM238LFDC24DT = 1024 Kbytes

17 M238 Funzioni Embedded High Speed Counter 100 KHz Max 8 HSC Fino a 8 HSC Encoder Incrementale Pulse Train Outputs / Pulse Width Modulation (solo controllori 24 VDC) Genera impulsi fino a 100 KHz Fino a 2 PTO o 2 PWM Fino a 2 PTO/PWM Stepper drive Servo drive

18 M238 - CANopen Master SoMachine bus configurator Connettività a Schneider Electric & device terze parti Function block per programmare speed drives Potenzialità 16 slave device 64 Transmit PDO / 64 Receive PDO Transmission speed: da 50 Kbps a 1 Mbps Remote I/O Speed Drive Servo drive SAVE Veronafiere ottobre 2010

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20 M258 Overview Prodotto Porta USB A per Up/Download di applicazioni e firmware LED status 26+16IO inclusi 8 fast Input & 4 fast Outputs morsettiere estraibili Moduli Estensione TM5, Locali e/o Remote IO Porta programmazione USB B CANopen Master Embedded (opzionale) + + Compact IO Slice IO 1 Porta seriale RJ45 & 1 Porta Ethernet RJ45 2 slot PCI per moduli opzionali di comunicazione (Profibus DP, SL) Alimentazione 24VDC per CPU e I/O High performance : Dual-Core CPU, 64 Mb RAM e 128 Mb flash storage

21 M258 - Overview Level 3 66IOs 4 AI Level 2 42IOs 4 AI 4 AI 12bits 4 AI 12bits 4 AI 12bits Level 1 42IOs Transistor Transistor Relay Level 1 Ethernet Level 2 Ethernet CANopen

22 M258 Embedded Expert IO Fast Inputs Per High Speed Counting Fino a 8 HSC, 200 KHz 2 HSC dual Encoder Incrementale Fast Outputs Pulse Width Modulation Fino a 2 PWM, 100KHz Fino a 2 PWM frequency duty SAVE Veronafiere ottobre 2010

23 M258 - CANopen Master SoMachine bus configurator Connettività a Schneider Electric & device terze parti Function block per programmazione speed drives Potenzialità 32 slave device (128 TPDO/ RPDO) Transmission speed fino a 1 Mbps Remote I/O Speed Drive Servo drive SAVE Veronafiere ottobre 2010

24 TM5 IO Bus 1 Bus Interno IO High Performance per IO Embedded, Locali e Remoti Sincrono con IO locali Performance FULL garantite fino ad una distanza massima di 100 mt tra le due isole (max. 250 moduli totali) Tutti i Moduli IO possono essere usati come Locali o Remoti Fino a 100 Metri per segmento TSXCNNXNX100 * 12 Mbits/s Embedded IOS Local IOS Remote IOS * Oppure TSXCANCA50/100/300

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26 LMC058 - Overview Porta USB A per Up/Download di applicazioni e firmware LED status I/O inclusi 8 fast Inputs & 4 fast Outputs, morsettiere estraibili Moduli Estensione TM5, Locali e/o Remote IO Porta programmazione USB B CANopen Master & CANmotion Master Embedded + + Compact IO Slice IO Connettore per encoder incrementale o SSI, Power supply 5 o 24 VDC 1 Porta seriale RJ45 & 1 Porta Ethernet RJ45 2 slot PCI per moduli opzionali di comunicazione (Profibus DP, SL) Alimentazione 24VDC per CPU e I/O High performance : Dual-Core CPU, 64 Mb RAM e 128 Mb flash storage

27 LMC058 - CANmotion Master SoMachine software SoftMotion, PLCopen e Application Function Blocks Potenzialità Sincronizzare fino a 8 assi Interpolazione Lineare & Circolare Assi Reali e Virtuali Master/Slaves Profilo Cam Gearing CANmotion SAVE Veronafiere ottobre 2010

28 Scalabilità Prodotto Soluzione Level 3 66IOs 4 AI Level 2 42IOs 2/4 AI 2 AI / 4 Temp / 2AO 12bits 4 AI 12bits 4 AI 12bits 4 AI 12bits Level 1 42IOs Transistor Transistor Relay Transistor Level 1 Ethernet Level 2 Ethernet CANopen Level 3 Motion Controller

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30 Configurazione Modulare ATV-IMC è una scheda opzionale per ATV61/71 disegnata per interagire velocemente con il drive e le sue altre schede opzionali Schede opzionali ATV Modbus Slave CANopen Slave Ethernet TCP CANopen Master Terminale grafico Scheda d interfaccia per encoder incrementali

31 ATV-IMC - Overview ATV 71 / ATV 61 + ATV-IMC VW3521S0 + Scheda opzionale I/O o Comunicazione Terminale grafico IO Modbus Slave CANopen Slave Ethernet TCP slave CANopen Master Scheda Encoder

32 I/Os ATV-IMC ha i suoi I/O integrati ma al tempo stesso può utilizzare quelli del drive e delle sue schede opzionali ATV-IMC I/O Altivar 71 I/O I/O Estensione AI 6 AO = DI 20 (2HSC100KHz) DO 8 Relay 3 AI 2 AO 2 AI 2 AO 1 AI 2 AO 2 PTC 1 PWR 1 DI 10 (2HSC) DO 6 DI 6 Relay 2 DI 4 DO 2 RC 1 (frequency control input) PWR 1 Relay 1 PTC 1 RC (frequency control input) SAVE Veronafiere ottobre 2010

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34 Cos è un controllore HMI? SAVE Veronafiere ottobre 2010

35 Controllori HMI Magelis compatti XBTGC 3 tipi di schermo & 4 opzioni di connessione USB, Seriale, CANopen & Ethernet 3 categorie di I/O Integrati, moduli di espansione o distribuiti su bus CANopen Opzione Telefast per I/O integrati HSC 100Khz, PTO 65Khz Web Gate sul modello Ethernet Compattezza e Integrazione SAVE Veronafiere ottobre 2010

36 Controllori HMI Magelis Modulari XBTGT/GK con CANopen master e controllo integrato 20 Magelis XBTGT/GK diventano controllori HMI Ampia scelta di schermi: da 5 7 monocromatico a 15 colori Touch Screen o Tastiera Comunicazione HMI seriale ed Ethernet Funzioni avanzate quali gestione Video & Dati (data sharing / data logging) No I/O integrati, no espansioni I/O sul HMI I/O Remoti su CANopen Flessibilità e Apertura SAVE Veronafiere ottobre 2010

37 SoMachine Logic controller HMI controller Drive controller Motion controller

38 OEM Solution Software SoMachine Il software di programmazione specifico per OEM La soluzione software all-in-one dedicata ai costruttori di macchine e sistemi OEM. Associa tutti gli elementi necessari: - alla progettazione, - al commissioning - e alla messa in servizio delle macchine in un solo ambiente operativo.

39 Machine truxure Il mondo di SoMachine Un unico ambiente Un programma Un file di progetto Una connessione Un download Tutto incluso: Controllo, I/O, Motion & Drives, Dialogo, Sensori Librerie specifiche per applicazioni Funzioni d automazione SAVE Veronafiere ottobre 2010

40 Una sola connessione Un solo punto di connessione alla macchina O Accesso ad ogni dispositivo dallo stesso punto di connessione download delle parametrizzazioni preparate offline Impostazioni e regolazioni online

41 Alcuni punti di forza 6 linguaggi e loro intercambiabilità Possibilità di seguire una programmazione facilitata sulla base di una TVDA Variabili in comune tra hmi e controller

42 Grazie a. Software Unico Dimensioni ridotte Place : SPAIN Customer: Application: Packaging Product: XBTGC + ATV31 Benefits : Cost effective solution - Evolutive Place : Italy Customer: Application: Leather Trimming System Product: XBTGC + ATV31 Benefits : Single application file Single Software Space saving - Simplicity

43 Grazie a.. TVDA Flessibilità Architetturale Place : Customer: Application: Product: Benefits : Italy Packaging M238 + XBTGT + ATV31 Cabling cost reduction (TVDA) - CoDesign (ADE) Place : Customer: Application: Product: Benefits : China Packaging M238 + XBTGT + ATV31 Standard and flexible for adaptation - CoDesign (ADE)

44 I criteri Performance Motion Architettura Valore Soluzione Fieldbus

45 Schneider Electric: your OEM partner 100 % flexibility based on your needs Your need to reduce the cost and time to market of your machines Schneider Electric s Flexible Machine Control platform and single software environment Flexibility is the key in providing an optimized control solution that meets your customers needs and helps you get to market faster. So is embedded intelligence it gives you the ability to develop solutions that provide the right amount of intelligence, in the right place, without constraints. SAVE Veronafiere ottobre 2010

46 Schneider Electric: your machine partner Helping your growth and success