У пожежогасінні Iturri покладається на технологію управління для мобільних застосувань
"Мозок" транспортного засобу: Ifm CR711S центральний контролер.
Крізь вогонь та воду з ifm
Чи то в пожежній машині, чи то в контейнері з обладнанням: Сьогодні майже ніщо не працює в пожежогасінні без електричних технологій керування. Iturri є світовим виробником шасі пожежних машин. Вони вже більше 20 років покладаються на рішення для керування мобільними додатками, які надає фахівець з автоматизації ifm.
Коли мова йде про пожежогасіння, швидкість - це ще не все. Не менш важливою є надійність використовуваного матеріалу. Він повинен бездоганно функціонувати навіть в екстремальних умовах, таких як спека або вода. Завжди частина дії: сучасна технологія керування, яка має вирішальне значення для функціонування різноманітних пожежних транспортних засобів.
Iturri базується у Вільнсдорфі в регіоні Зігерланд. Виробник належить до однойменної міжнародної групи компаній. Останні мають коріння в Іспанії та спеціалізуються на будівництві індивідуальних протипожежних транспортних засобів.
На німецькому заводі щороку виробляється та постачається від 80 до 100 пожежних та спеціальних транспортних засобів. Окрім пожежних машин, портфоліо включає транспортні засоби для обладнання, транспортні засоби захисту навколишнього середовища, командні транспортні засоби та транспортні засоби для санітарної обробки аварійних ділянок. Національні та міжнародні клієнти включають муніципалітети, промисловий сектор та аеропорти.
Вантажівка для гасіння лісових пожеж
В даний час особлива увага приділяється вантажівці для гасіння лісових пожеж, розробленій Iturri. Остання є надзвичайно прохідним повнопривідним транспортним засобом, який може не тільки долати екстремальні кути нахилу та градієнти, але й перетинати схили понад 30 градусів. Цей транспортний засіб поєднує в собі всі ноу-хау, які іспанська компанія змогла зібрати за десятиліття на охопленій лісовими пожежами південній Європі. Наприклад, транспортний засіб покривається спеціальною фарбою, яка є вогнестійкою і, завдяки спеціальній теплоізоляції, захищає пасажирів у кабіні водія від екстремальних температур поблизу пожежі. Гальмівні магістралі та електричні кабелі вкриті термостійким матеріалом і таким чином захищені від нагрівання та механічних пошкоджень.
Особливістю транспортного засобу є його система самозахисту: водяні форсунки, встановлені ззовні автомобіля, за потреби окроплюють його вікна та шини струменем води. Це дозволяє транспортному засобу уникнути навколишніх вогняних стін і самостійно евакуюватися в екстреній ситуації, просто проїхавши крізь вогонь. Транспортний засіб має окремий 500-літровий бак для води та власну насосну систему для цієї системи самозахисту.
Густо вкриті лісами території Німеччини, зокрема, наприклад, у Нижній Саксонії та Бранденбурзі, останніми роками все частіше страждають від лісових пожеж. Тому відповідні федеральні землі також вирішили придбати ці спеціальні вантажівки для гасіння лісових пожеж у Вільнсдорфі.
Вантажівка для гасіння лісових пожеж "CCFM 3000" має відмінну прохідність і оснащена найсучаснішими технологіями управління.
Функції центрального керування
Сучасні пожежні машини не можуть обійтися без комплексної технології управління. Центральний ПЛК, підтримуваний численними датчиками, виконує різні завдання керування і регулювання на борту різних транспортних засобів.
Вогнегасна речовина, наприклад, яка складається з води з додаванням змочувача, точно дозується відповідно до типу пожежі за допомогою датчиків потоку. Дозувальним насосом, необхідним для цієї мети, керує ПЛК через сигнал CAN. Пожежники можуть встановлювати і зчитувати дозування, спеціально підібране для конкретного типу пожежі, за допомогою панелі керування з графічним дисплеєм.
Датчики тиску виявляють тиск води на струменевій трубі і керують насосом для забезпечення необхідного об'ємного потоку і тиску. Цей насос приводиться в дію допоміжним приводом двигуна автомобіля. Контролер регулює швидкість дизельного двигуна таким чином, щоб встановлене значення тиску води залишалося постійним. Для цього використовується CAN інтерфейс з протоколом J1939 до двигуна транспортного засобу.
Додаткове обладнання, таке як спеціальна система сигналізації (миготливе синє світло та сирена) або інші сигнальні лампи та освітлення для забезпечення безпеки місця надзвичайної ситуації, візуалізуються та керуються через монітор та контролюються центральним ПЛК. Двері або ролети контролюються за допомогою індуктивних датчиків, тому транспортному засобу дозволяється виїжджати тільки тоді, коли вони зачинені.
Логічні операції також зберігаються в контролері. Приклад: коли сирена активована, синє світло також має вмикатися автоматично. Однак синє світло може увімкнутись і без сирени у відповідь. Задній попереджувальний пристрій (жовті світлодіодні ліхтарі) можна використовувати тільки при повільному русі, а при перевищенні певної швидкості він повинен автоматично вимикатися. Контролер отримує значення швидкості безпосередньо від системи керування транспортного засобу через шину CAN.
Датчики тиску, які використовують гідростатичний принцип вимірювання, контролюють рівень води та баків з вогнегасною речовиною в транспортному засобі та візуалізують їх на різних дисплеях у кабіні та в задній частині транспортного засобу.
Датчик нахилу на шасі транспортного засобу визначає кут нахилу в поздовжньому і поперечному напрямку транспортного засобу. Залежно від рівня баків з вогнегасною речовиною та швидкості транспортного засобу, контролер визначає критичні кути нахилу і вчасно попереджає водія - за допомогою візуальних і акустичних сигналів, в тому числі голосового виведення.
Контейнер гігієнічної станції RO/RO також оснащений технологією керування та графічною панеллю керування.
Високі вимоги
Ці приклади показують, наскільки великими і складними є вимоги до центрального контролера. У цьому Iturri вже багато років покладається на рішення спеціаліста з автоматизації ifm.
Єнс Шолер, програміст в Iturri: "У минулому функції керування реалізовувалися за допомогою звичайної проводки. Потім виробники транспортних засобів перейшли на шину CAN. Контролери, які використовувалися до того часу, не могли впоратися з цим. Ми протестували різні контролери від різних виробників, і контролер ifm найкраще відповідав нашим вимогам. Він покривав все, що нам було потрібно, і за хорошою ціною. Ось як ми прийшли до вибору ifm."
Покладаючись на свою лінійку продуктів ecomatmobile, ifm пропонує потужні контролери, дисплеї, операційні блоки та I/O модулі для мобільного використання. Порівняно з аналогами для промислових середовищ, ці компоненти розроблені відповідно до конкретних вимог використання на транспортних засобах. Наприклад, корпуси спеціально ущільнені, і їх також можна встановлювати поза кабіною водія. Екстремальні температури, такі як спека чи мороз, не впливають на них більше, ніж удари та вібрація. Корпуси також стійкі до ЕМС.
Д-р інж. Клаус Куцнер, представник керівництва Iturri: "EMC є важливою вимогою для наших транспортних засобів. Всі електричні пристрої, встановлені в транспортному засобі, повинні мати це E-маркування, наприклад, радіоприймачі, сині ліхтарі, а також електронний контролер. І ifm є одним з небагатьох виробників, які пропонують компоненти керування та датчики з цим E-маркуванням."
Система самозахисту окроплює вікна та шини струменем води. Це означає, що транспортний засіб може навіть проїхати крізь стіни вогню, щоб самостійно евакуюватися в екстреній ситуації.
Ефективний контролер
Сучасні транспортні засоби та мобільні машини потребують дуже потужної керуючої електроніки для обробки великої кількості вхідних і вихідних сигналів. Новий ecomatController третього покоління було розроблений спеціально для цієї мети. Він має два незалежних внутрішніх ПЛК, один з яких є сертифікованим контролером безпеки.
Керуюча електроніка інтегрована в компактний металевий корпус з розташованими спереду кодованими центральними роз'ємами для мобільного використання, що забезпечують всі необхідні з'єднання для входів, виходів, зв'язку та програмування. RGB світлодіоди стану вказують на найважливіші системні повідомлення.
Ядром контролера, розробленого відповідно до чинних стандартів для електроніки в мобільних застосуваннях, є один з найсучасніших багатоядерних 32-розрядних процесорів з тактовою частотою 300 МГц. Його 6 Мбайт пам'яті програм включає систему зберігання файлів на 1 Мбайт.
Контролер ecomatmobile оснащений CAN інтерфейсами для зв’язку. Останні використовуються для зв'язку з пристроями транспортного засобу через протокол J1939. Інші компоненти в шасі автомобіля, такі як сигнальні клаксони, ліхтарі, датчики навколишнього середовища або камери заднього виду, обмінюються даними через другий CAN інтерфейс через протокол CANopen.
Використовуваний тут контролер CR711S пропонує 60 портів вводу/виводу. Входи можуть бути налаштовані як цифрові, частотні або аналогові входи з функцією діагностики або як входи для вимірювання опору. Аналогові входи дозволяють вимірювати як струм, так і напругу. Виходи можуть бути налаштовані як цифрові або ШІМ-виходи з діагностичними можливостями, з або без контролю струму. Більше портів доступні через CAN I/O модулі.
Програмування здійснюється за допомогою стандартизованих IEC 61131-3 мов. Створення програми полегшується тим фактом, що ifm пропонує безкоштовні бібліотеки функцій, наприклад, функціональні блоки виробника для звернення до дизельного двигуна через протокол J1939.
Важливі функції можна вибрати на CR0452 ecomat дисплеї. На цій сторінці дисплея можна встановити пропорцію змочувача.
Візуалізація та експлуатація
Вантажівка для гасіння лісових пожеж оснащена трьома HMI (людино-машинними інтерфейсами) від ifm, два з яких знаходяться в кабіні водія, а один - у задній частині транспортного засобу. Відповідні параметри транспортного засобу та вогнегасної речовини відображаються пожежникам за допомогою налаштовуваної візуалізації з чіткими символами. За допомогою легкодоступних кнопок оператор може перемикати дисплеї або змінювати значення процесу.
Дисплеї CR0452 і CR1082 та блоки керування від ifm, що використовуються тут, також мають вбудований ПЛК з портами вводу/виводу та CAN.інтерфейсом. Iturri використовує ці децентралізовані контролери в HMI для попередньої обробки даних. Наприклад, виміряні значення з датчиків навколишнього середовища (включаючи зовнішню температуру, якість повітря, напрямок і швидкість вітру) попередньо обробляються в контролері дисплея і передаються на головний контролер у вигляді готового набору даних. Це не тільки спрощує створення програми на цьому етапі, але й забезпечує ощадливий процес.
Зображення 1: Водій може керувати всіма спеціальними функціями та агрегатами через програмований графічний дисплей CR1082 в кабіні. Зображення 2: Датчик тиску із схваленням типу E1 для визначення тиску води в струменевій трубі.
ifm Партнерство
Більше 20 років Iturri тісно співпрацює з ifm у сфері технологій керування.
Єнс Шолер пояснює, що він цінує в ifm: "Однією з великих переваг роботи з ifm є те, що ifm пропонує готові програмні модулі для багатьох функцій, наприклад, для підключення до шасі різних відомих виробників транспортних засобів. Ці модулі можна безкоштовно завантажити з сайту ifm. Це нам дуже допомагає. Ми самі пишемо всі керуючі програми. І тут ми також можемо розраховувати на підтримку ifm, наприклад, коли використовуються нові дисплеї, а програму потрібно створити або адаптувати в процесі роботи. ifm надав спеціальні контакти, хто також приїжджають до нас і допомагають нам із впровадженням на місці. Це величезна перевага ifm. Є й інші відомі виробники. Якщо я подзвоню туди, то можу довго марно чекати на підтримку. Але з ifm я отримую швидку допомогу або по телефону, або через візит їхнього сервісного персоналу."
Висновок
Широкі функції керування у фоновому режимі, включаючи комплексну технологію датчиків та інтуїтивно зрозумілі дисплеї вводу, гарантують, що пожежники можуть зосередитися на фактичному завданні на місці: ефективному гасінні пожеж. З ifm як давнім партнером Iturri може повністю задовольнити цю вимогу.