Door het automatiseringssysteem PSS4000 tevens intelligent en veilig
Een industriële robot is natuurlijk het ultieme hulpmiddel om grote hoeveelheden goederen zeer frequent te verplaatsen, te draaien en te kantelen. Nu is een robot kostbaar en zeker niet flexibel. Voor werkzaamheden die maar een beperkt aantal keren per uur uitgevoerd moeten worden en waarbij de afhandeling niet elke keer exact het zelfde is, is een robot niet de meest voor de hand liggende keuze en is een door de mens bediende tilhulp veel gemakkelijker en efficiënter. Daarbij kan zelfs gebruik gemaakt worden van spierkracht om de aandrijvingen zo simpel mogelijk te maken. De tilhulp kan veelal dan behoorlijk vereenvoudigd worden tot een machine die alleen de taken uitvoert die voor ons te zwaar zijn.
Van eenvoudig tot speciaal
Een voorbeeld van handlingsystemen die niet geschikt zijn voor volledige automatisering, komen we o.a. tegen bij folieproducenten. Geregeld moeten hier zware rollen folie verplaatst worden. Een machine die de rol optilt en op de juiste manier stapelt, is hier absoluut een must. Dit hoeft zeker geen robot te zijn, want als de machine goed gebouwd is, kan op het tillen na, probleemloos de hele afhandeling met de hand gebeuren.
Pneumatisch
Roosen BPL past voornamelijk pneumatische systemen toe in hun machines, waarbij men zeer slimme pneumatische oplossingen gebruikt om met luchtdruk hetzelfde te kunnen bereiken als een PLC-gestuurde machine met elektrische aandrijvingen. Hierbij weet men voor een veel lagere prijs toch zeer intelligente functies in de tilhulp te bouwen. Met luchtdruk kunnen zij veel meer dan menigeen zou verwachten.
Toch elektronisch
Ondanks dat je met pneumatiek heel veel kan, biedt dit niet voldoende flexibiliteit bij systemen waarbij veel 'rekenwerk' noodzakelijk is. Een fraai voorbeeld hiervan is een handlingsysteem dat men onlangs gebouwd heeft voor een firma die slangen voor vloerverwarming maakt. Deze machine wordt gebruikt om rollen slang van een transportkar af te tillen waarna deze gedraaid worden en op een pallet gelegd worden (figuur 2).
Aangezien er niet één soort slang geproduceerd wordt, maar verschillende, moet het handlingsysteem in staat zijn om alle soorten rollen op te pakken, te draaien en te stapelen. Hierbij leverde het feit dat de rol niet een star voorwerp is, de nodige uitdagingen op. Tijdens het oppakken met een klemsysteem dat in of om de rol grijpt, moet er precies zoveel kracht uitgeoefend worden, dat het geheel veilig geklemd wordt, zodat deze niet uit de tilhulp valt tijdens het kantelen. Te veel kracht vervormt de rol en de slang en te weinig kracht is een veiligheidsrisico. Deze eis vraagt om een systeem waarbij de klemkracht gemeten kan worden en in te stellen is op een waarde die past bij de te tillen rol.
Voor het maken van een tilhulp die dit kan en ook nog voor dozen met slangen inzetbaar is, heeft men toch de hulp van elektrotechniek in moeten roepen. Samen met systeem integrator HG Industrial is er daarom gezocht naar een oplossing om op een slimme manier zonder heel veel sensoren en actuatoren aan alle eisen te kunnen voldoen.
HG Industrial heeft het complete automatiseringstraject voor haar rekening genomen.
Marcel van Deursen: “We hebben de klant volledig ontzorgd op elektrotechnisch vlak. Onze technici hebben alle elektroschema’s getekend en de schakelkast ontwikkeld, gebouwd, geleverd, geplaatst en aangesloten. Daarbij is op alle vlakken pro-actief gekeken hoe we de veiligheid voor de medewerkers optimaal konden waarborgen. Dus niet alleen voor nu, maar ook voor de toekomst”
Dit heeft geleidt tot een machine waarin op een hele slimme manier door een PLC op basis van drukmeting in het pneumatische gedeelte voor het optillen van de last, de massa van de rol bepaald wordt. Elk slangtype of doos dat men verwerkt, heeft namelijk een andere massa en deze parameter kan gebruikt worden om de machine te configureren.
Veiligheid
Opvallend aan de machine zijn de veiligheidsvoorzieningen. Doordat de machine grotendeels met menskracht bestuurd wordt, is altijd bekend waar de operator staat. Hij is ook diegene die veel van de veiligheidsrisico's in moet schatten. Zijn ogen zijn de sensoren die in de gaten houden of er geen personen binnen de draaicirkel van de machine aanwezig zijn. Een veiligheidsvoorziening zoals een hek rondom de machine, iets dat wel verplicht is bij een robot, is hier niet noodzakelijk. Toch zijn er de nodige veiligheidsvoorzieningen in de machine noodzakelijk. Veel hiervan zijn terug te vinden in de mechanisch opbouw, maar ook in het pneumatische systeem om te voorkomen dat de rol opgetild kan worden voordat de gewenste klemkracht is bereikt.
PLC PSS 4000?
Omdat de machine zowel voor de besturing als voor de veiligheid voorzien moet worden van intelligentie, is door HG Industrial gekozen om de PSS 4000 van Pilz te gaan gebruiken. Deze combineert namelijk beide functies in één apparaat waarbij sensoren en actuatoren voor beide doelen ingezet kunnen worden. Met de veiligheids-I/O-modules kan dit probleemloos, hetgeen de totale besturing eenvoudiger maakt. HG Industrial en Roosen BPL kwamen zelfs tot de conclusie dat de PSS 4000 in deze machine een goedkopere oplossing is dan een aparte PLC en een aparte veiligheidsbesturing (zie figuur 3).
Met de PSS 4000 heeft men een krachtige besturingseenheid die probleemloos het gehele proces van oppakken, draaien en stapelen kan regelen. Daarbij heeft HG Industrial op een fraaie manier een koppeling weten te maken tussen de elektronica en de software en het pneumatische deel van BPL. Pneumatische sensoren worden op een slimme manier binnen de besturingssoftware van de PSS 4000 gebruikt om compleet verschillende taken met één sensor te kunnen meten en regelen.
Door het inzetten van de PSS 4000 kan men ook veel gemakkelijker extra functies en specifieke klantenwensen in de machine inbouwen.. Daar komt bij dat met de PSS ook het aantal veiligheidsfuncties heel gemakkelijk is uit te breiden. Een functie die bijvoorbeeld voorkomt dat de operator bekneld kan raken tussen de tilhulp en een muur wanneer er een grote, zware last getild wordt, kan met de PSS 4000 probleemloos geïntegreerd worden.
Tot slot
De modulair uitbreidbare PSS 4000 levert voor Roosen BPL extra functionaliteit op waardoor zij veel slimmere tilhulpen kunnen bouwen. Zonder veel moeite kan de hiervoor genoemde tilhulp nu ook gebruikt worden voor het oppakken van dozen. Het enige dat daarvoor nodig is, is een ander opzetstuk voor het oppakmechanisme (zie figuur 4) en een ander stuk van de software. Tegelijkertijd heeft men veel meer grip op het waarborgen van de veiligheid en zelfs het verhogen van het veiligheidsniveau kan met de PSS 4000 veel gemakkelijker dan met aparte veiligheid- en besturings-PLC's.
Voor meer informatie www.pilz.nl, www.hg-industrial.nl en www.bplhandling.com
Geen opmerkingen:
Een reactie posten