• Tuotteet
  • Toimialat
  • IIoT & ratkaisut
  • Palvelut
  • Yritys
  1. Satama-automaatio
  2. Anturit Rotterdamin konttisatamassa

Anturit Rotterdamin konttisatamassa

Nykyaikainen, jopa 400 m pituinen konttialus pystyy kuljettamaan pitkälti yli 10000 konttia. Monimutkainen teknologia varmistaa lastin ongelmattoman lastauksen ja purkamisen.

Joka vuosi tässä Euroopan suurimmassa satamassa käsitellään yli 430 miljoonaa tonnia rahtia. Monimutkainen teknologia varmistaa kitkattoman logistiikan. Anturit toimittavat tarvittavat pulssit.

Vuosittain Rotterdamin satamaan saapuu yli 34000 merenkulkualusta ja 100000 sisävesialusta. Tämä valtava konttiterminaali sijaitsee Pohjanmeren rannalla Maasvlaktessa, missä vuonna 2010 käsiteltiin 6,7 miljoonaa konttia. Mutta jos odotat näkeväsi tällä alueella hälinää ja vilskettä, olet väärässä. Alueella näkyy tuskin ollenkaan ihmisiä. Kuin taikuuden ohjaamana jättimäiset satamanosturit nostavat laivoista kontteja ja laskevat ne automaattisesti ohjattuihin ajoneuvoihin joka minuutti.

Containers are loaded onto AGVs

Joka minuutti kontteja lastataan AGV-ajoneuvoihin, jotka kuljettavat ne pinoamisalueelle.

AGV-ajoneuvot näyttävät kuorma-autoilta ilman hyttiä. Ja itse asiassa nämä ajoneuvot kulkevatkin ilman kuljettajaa. Sen sijaan liikkuvan kaluston sovelluksiin tarkoitettu PLC ohjaa ajoneuvoa antureiden avustuksella.

AGV-ajoneuvot kuljettavat kontit satamanosturilta pinoamisalueelle. Siellä kurottajat poimivat kontit ja pinoavat ne varastoalueelle. Se, mikä saattaa tavalliselle ihmisellä näyttää kaoottiselta, tehdään järjestelmällisesti. Logistiikkatietokone tietää tarkalleen, minne kukin kontti sijoitetaan. Riippuen varastointiajasta, joka on usein vain muutama tunti, kontit pinotaan tietyn optimoidun mallin mukaan tehokkaan ja ongelmattoman operoinnin varmistamiseksi. Tämä on välttämätöntä, koska kansainvälisen konttien käsittelyn aikataulut ovat hyvin tiukkoja. Minuutinkin viive maksaa rahaa. Siksi teknologian on toimittava joka hetki - silloinkin, kun on jäätävän kylmää, kesän helteitä tai Pohjanmerelle ominainen myrskyinen ja sateinen säätila.

Nostokoneisto

Tarttujilla on merkittävä rooli konttien käsittelyssä. Nostokoneisto tarttuu konttiin yläpuolelta. Nämä teleskooppikehikot voidaan säätää erilaisille konttipituuksille ja niitä käytetään satamanostureissa ja kurottajissa.

A container is attached to a spreader

Nostokoneistoa, joka tarttuu konttiin yläpuolelta, kutsutaan tarttujaksi. Tätä automaattista tartuntaprosessia valvoo 40 induktiivista anturia.

Tarttujan kulmat on varustettu pulteilla, jotka ohjataan kontin yläpinnassa oleviin kiinnikkeisiin ja joita kierretään sitten 90 astetta (kutsutaan kiertolukitukseksi). Tämä varmistaa, että kontti on tukevasti kiinni ja se voidaan nostaa turvallisesti.

Bolts at the corners of the spreader, also called twist locks, are used to lock the containers to ensure that they can be securely lifted by the spreader

Kiertolukko: Tarttujan neljä kulmaa on varustettu pulteilla, joiden alapäätä kierretään 90 astetta kontin kiinnityksen varmistamiseksi.

Tämän prosessin automatisoinnissa ja kiertolukon valvonnassa on jokaisessa tarttujassa käytössä 40 induktiivista ifm-anturia.

Kun tarttuja lasketaan kontin päälle, kulmissa olevat ohjaimet, joita kutsutaan flippereiksi, ohjaavat tarttujan oikealle paikalle. Eri puolilla tarttujaa on pultteja, joita nostetaan siten, että nostolaite on suorassa kontin päällä. Näin kontin päällä vinossa olevan tarttujan asento havaittaisiin luotettavasti. Näiden pulttien tunnistamiseen käytetään induktiivisia antureita. Lukitussignaalia ei aktivoida ennen, kuin kaikki pultit ovat yläasennossaan.

Turvallisuussyistä käytetään taas induktiivisia antureita. Ne tarkistavat kiertolukon pulttien asennon. Näin varmistetaan, että kontti on kiinnitetty kaikista neljästä kulmastaan ennen, kuin se nostetaan.

Inductive sensors in the twist lock to monitor the locking function

Tarttujan jokaisessa kulmassa: Vasemmalla oleva induktiivinen anturi valvoo pulttia, joka nostetaan, kun tarttuja on suorassa kontin päällä. Vasemmalla olevat kaksi anturia valvoo, että kiertolukko on kääntynyt 90 astetta.

Flippereiden lukitus ja siirto tehdään hydraulisesti. Hydrauliikan painetta ja lämpötilaa valvotaan ajoneuvokäyttöön tarkoitettujen ifm-antureiden avulla. Kaikki tarttujan anturit on kytketty AS-i -väyläjärjestelmän kautta. IO-moduuleina käytetään 17 slave-yksikköä, mikä varmistaa yksinkertaisen ja selkeän kaapeloinnin.

Control cabinet of the spreader with AS-i modules

Tarttujan ohjauskeskuksessa kaikki anturisignaalit kytketään AS-i I/O-moduuleihin.

Tarkka paikannus

Kuin taikuuden ohjaamana AGV-ajoneuvot kuljettavat kontit satamanosturilta pinoamisalueelle. Keskustietokone määrittelee lastaus- ja purkupisteet ja kontin kulkureitin sataman läpi ja lähettää tämän informaation AGV-ajoneuvoille radioteitse. Maassa olevat ohjaussilmukat ja mittava määrä antureita varmistavat, että navigointi tapahtuu sentin tarkkuudella.

An AGV is used to transport a container

Tietokoneohjaus: Huippuluokkaisen ohjaus- ja anturiteknologian ansiosta AGV-ajoneuvot löytävät automaattisesti reittinsä kurottajien luo.

Kaksi ifm:n liikkuvan kaluston kontrolleria (ecomatmobile R360 -turvaohjausjärjestelmää) muodostaa näiden ajoneuvojen sydämen. Ne on suunniteltu toimimaan äärimmäisiissä käyttöolosuhteissa. Niiden hyvä suojausluokka ja laaja lämpötila- ja jännitealue takaavat maksimaalisen toimintavarmuuden. Ne kommunikoivat kestävien kokometallisten I/O-moduulien kanssa, joihin anturit liitetään CAN-väylän kautta.

ifm controller in the control cabinet of the AGV to display status and diagnostic information

AGV-ajoneuvojen sydän on ifm:n ecomatmobile R360 -ohjausjärjestelmä. PDM360 -näyttö ilmaisee tila- ja diagnostiikkatiedot selkeästi.

PDM -näyttö asennetaan ajoneuvon sivulle sijoitettuun ohjauskeskukseen. Se ilmaisee tila- ja diagnostiikkatiedot selkeästi.

ifm-paineanturit valvovat AGV-ajoneuvojen hydrauliikkaa. Lämpötila-antureita käytetään hydrauliikan ja ohjauskeskuksen valvonnassa. Puskureihin asennetut induktiiviset anturit tunnistavat törmäykset ja pysäyttävät ajoneuvon välittömästi. ifm:n kulma-anturit valvovat ohjausta.

ifm pressure sensor for monitoring the AGV’s hydraulic system

Useita liikkuvan kaluston sovelluksiin suunniteltua anturia on asennettu AGV-ajoneuvon ulkopuolelle. Tässä ifm:n paineanturi valvoo hydrauliikkaa.

Luotettava liitäntä

Monimutkainen elektroniikka ja suuri määrä antureita takaavat tarttujien oikean toiminnan. Anturisignaalien luotettavaa siirtoa varten ifm kehitti M12-pistokeliittimen, joka toimii luotettavasti näissä vaativissa käyttöolosuhteissa. Järjestelmä on jatkuvasti alttiina lämpötilavaihteluille, kosteudelle, lialle, korroosiolle, iskuille ja tärinälle. Ainutlaatuiset ecolink M12 -pistokeliittimet toimivat luotettavasti tässä vaikeassa sovelluksessa.

Liittimen erityispiirre on sen kiinnitysmutterin kestävä lukitus. Epäsymmetriaperiaate - " Helppo kiristää ja vaikea avata!" - takaa pitkäaikaisen ja stabiilin tiivistyksen. Tämä on tärkeää tuhansille anturisignaaleille joka päivä.

Johtopäätös

Konttien käsittelyssä kaiken pitää tapahtua nopeasti, turvallisesti ja luotettavasti, sillä muuten rahdinkuljettajien tiukkoja aikatauluja ei kyetä noudattamaan. Käyttäjille antaa hyvän tunteen tieto siitä, että he voivat luottaa ifm:n antureiden, ohjausjärjestelmien ja liitinteknologian luotettavaan toimintaan. Vain näin voidaan päästä täyttä vauhtia eteenpäin!