Bucher En kraftig kontroller for automatisert rørrensing
Bruksrapport
Sensorer og kontrollkomponenter som brukes i kommunale kjøretøy må oppfylle de høyeste kravene: Komponentene deres er utsatt for ekstreme temperaturer, fuktighet, støv, smuss og vibrasjoner. Med ecomatmobile-serien tilbyr ifm automatiseringskomponenter for disse tøffe miljøforholdene. Selskapet Bucher bruker ecomatmobile-produktene til kloakkrensekjøretøyene sine.
Brian Munk Andersen, FoU-sjef ved Bucher i Danmark, forklarer strukturen og funksjonen til denne kjøretøytypen: "Kloakkrenseenheter fra Bucher har to pumpesystemer. Dysepumpen renser kloakk og tanker. Med vakuum-pumpen kan vi suge opp slam og industriavfall inn i tanken montert på kjøretøyet.
Med to ifm-kontrollenheter for mobile applikasjoner installert utenfor kjøretøyet, kan kjøretøyoperatøren utføre en rekke arbeidstrinn: roter bommen, vikle ut og tilbake slangen, slå på pumpene eller tøm kloakkvanntanken. Visningene av dialogmodulene viser de relevante systemparametrene og prosessverdiene og hjelper brukeren med å utføre arbeidstrinnene. En kontrollenhet inne i kjøretøyet også levert av ifm sikrer at de enkelte prosessene går jevnt.
Den robuste 12" skjermen CR1200 installert i kjøretøyets eksterne kontrollskap for visualisering og innstilling av alle maskinparametere.
Ifm som partner
I flere år har automasjonsspesialisten ifm støttet Bucher kommune som partner for sensorkomponenter og kontrollteknologi. Brian Munk Andersen: "Hos Bucher har vi et konstant fokus på innovasjon og utvikling. Derfor bruker vi automatiserte og intelligente løsninger. Da vi inngikk et samarbeid med ifm i 2016, var vi på jakt etter en pålitelig leverandør av kontrolløsninger. ifm tilbyr et bredt spekter av komponenter for produktet vårt fra sensorer til skjermer og IO-systemer til kontrollere.
Gjennom utviklingsfasen jobbet vi tett med ifm for å utvikle en løsning og velge de ideelle produktene. Kjøretøyene våre må fungere pålitelig under svært varierte forhold som kulde, varme, støv og smuss. Dette stiller spesielt høye krav til komponentene. Sammen med ifm har vi skapt en god og pålitelig løsning med mange automatiserte funksjoner som tilbyr operatøren høye kvalitets- og sikkerhetsstandarder når maskinene våre er på veien."
Et kloakkrensekjøretøy fra firmaet Bucher Municipal med utrullet spyle- og sugepumpe for kloakkrensing.
De sentrale komponentene i detalj
Kjerneelementet i systemet er ecomatController CR711S, en ekstremt robust PLS for mobile applikasjoner. Det som gjør den så spesiell er at den har to uavhengige interne PLS-er en av dem en sertifisert sikkerhetskontroller. Kraftige integrerte flerkjerneprosessorer gjør at selv komplekse kontrollfunksjoner kan behandles raskt.
Bruksprogrammene kan deles mellom de to interne PLS-ene om nødvendig. Følgelig kan den sikre programdelen utføres uten forstyrrelser fra den generelle programkjøringen. Dette sikrer pålitelig drift selv med komplekse kontrollfunksjoner. Kontrolleren kan brukes i sikkerhetsrelaterte applikasjoner opp til ISO 13849 PL d og IEC 62061 SIL CL 2.
I tillegg til de mange multifunksjonelle inngangene og utgangene med diagnostiske funksjoner, har ecomatController to Ethernet-porter og fire CAN-grensesnitt. CAN-grensesnittene støtter alle viktige bussprotokoller (CANopen, CANopen Safety og J1939) samt gjennomsiktig og forhåndsbehandlet datautveksling. Kontrollfunksjonene kan enkelt integreres i applikasjonsprogrammet takket være CODESYS-programmering (versjon 3.5).
Hos Bucher er kontrolleren i tillegg koblet til en GSM-radiomodul. Andersen: "I mange tilfeller gjør den eksterne tilkoblingen at vi kan løse problemer mens kjøretøyet fortsatt er på veien. Dette sparer kundene våre for mye tid. Bare i tilfeller der ekstern feilsøking ikke er mulig, må det kommunale kjøretøyet kontrolleres på et av våre mange servicesentre."
IO-moduler
Forskjellige sensorer og aktuatorer er installert på kloakkrengjøringskjøretøyet for å overvåke og kontrollere de ulike arbeidstrinnene og prosessverdiene. Ved hjelp av desentraliserte IO-moduler kommuniserer de med kontrolleren via CAN-bussen. Brian Munk Andersen forklarer fordelen: "Med CAN-ENHETER installert på forskjellige steder på kjøretøyet, reduserer vi kabling og oppnår også større pålitelighet og en enklere drift av utstyret."
Kontrollmodulene av typen CR2032 har hver 16 porter som kan konfigureres multifunksjonelt, for eksempel som digitale innganger eller utganger eller som PWM-utganger for styring av proporsjonalventiler. En kontroller integrert i modulene muliggjør desentralisert evaluering av sensorsignalene på forhånd. Denne forhåndsfiltreringen av dataene reduserer ikke bare datastrømmen på CAN-BUSSEN til kontrolleren, men forenkler også applikasjonsprogrammet på PLS-en.
Det robuste metallhuset er designet spesielt for tøff utendørs bruk av mobile maskiner og tilbyr beskyttelsesklassifisering IP67 for høy inntrengningsmotstand av kontaktene.
Illustrasjon 1: Kjerneelementet øverst til høyre i kontrollskapet: den kraftige ecomatController CR711S med to integrerte PLS-er (1x standard, 1x sikkerhet). Illustrasjon 2: Desentraliserte CAN IO-moduler utenfor kjøretøyet kobler sensorene og aktuatorene til kontrolleren.
Dialogmoduler
En rekke skjermer for mobile applikasjoner er montert utenfor kjøretøyet som grensesnitt mellom menneske og maskin. Brian Munk Andersen: "På det store displayet i hovedskapet kan operatøren styre hele systemet og foreta de grunnleggende innstillingene. Etter dette kan systemet betjenes via fjernkontrollen eller betjeningspanelene."
Dialogmoduler er programmerbare grafiske displayer for styring, parameterinnstilling og drift av mobile maskiner og installasjoner. De kan brukes med en mobil kontroller eller som en frittstående løsning. Data og enhetsfunksjoner overføres trygt via CAN-grensesnitt. Displayene har mange fritt programmerbare bakgrunnsbelyste funksjonstaster. Enhetene tilbyr økte EMC-nivåer og en e1-typegodkjenning for drift på offentlig vei. Takket være den høye beskyttelsesgraden til huset, er modulene egnet for utvendig panel- og overflatemontering samt for kabininstallasjon. Akkurat som de andre ifm-komponentene for mobile applikasjoner, er skjermene vibrasjonsbestandige og har beskyttelsesklassifisering IP67.
BasicDisplay CR0451 angir de viktigste parametrene på kontrollpanelet.
Avslutning
Ifm tilbyr en omfattende portefølje av produkter for effektiv og pålitelig automatisering av funksjonelle enheter på kommunale kjøretøy. Brian Munk Andersen konkluderer: "Med ifms løsning kan vi skape et svært automatisert system som gir oss overlegen pålitelighet og gjør livet til de som bruker utstyret vårt mye enklere." Ifm nær deg!