Industry 4 시대의 지능형 드라이브.0
Industry 4.0 애플리케이션의 급속한 성장으로 인해 기계 제조업체는 고급 기계의 개발 시간을 단축하기 위해 더 적은 인력을 투입해야 한다는 압력을 받고 있습니다. 운영 의사결정에 필요한 정보를 실시간 데이터로 제공해야 할 필요성이 커지고 있습니다. Industry 4.0와 관련된 키워드는 아직 Industry 4를 적용하지 않은 공장에서도 연결성(생산 과정의 모든 참여자 간의 연결)입니다.0. 구성 요소 또는 시스템이 최소한 Industry 4의 요구 사항과 호환되어야 하며0 내부 및 외부 네트워크에 연결하고 통신할 수 있어야 합니다.
새로운 구성요소로 구현하기는 쉽지만 호환성을 보장하기 위해 기존 시스템을 모두 교체하는 것은 현실적이지 않습니다. 이로 인해 자동화 로직에 영향을 주지 않고 최소한 Industrial 4.{1}} 시스템에 대한 기본 연결을 제공하는 다양한 장치가 개발되었습니다. 드라이브의 개발을 통해 제조업체는 제한된 기능을 제공하는 이전 세대 드라이브의 변경 사항을 반영하여 외부 PLC가 필요 없는 내장 기술을 통해 다양한 기능을 구성할 수 있습니다.
외부 PLC가 필요하지 않습니다.
현대의 드라이브 시스템은 위치 변위 및 속도 제어를 수행할 만큼 충분히 지능적입니다. 이러한 기능의 구현은 휴대폰을 통해 이메일을 보는 것만큼 간단합니다. Industry 4.0가 가져오는 또 다른 기대는 드라이브 시스템이 기계 기능 및 성능에 대한 데이터를 캡처한 다음 데이터를 구성하고 이를 외부 세계에 제공할 수 있다는 것입니다.
고급 드라이브 제조업체는 외부 프로그래밍 가능 논리 컨트롤러(PLC)가 필요 없는 내장 기술을 통해 다양한 기능을 구성할 수 있습니다. 예를 들어 최신 서보 드라이브에는 IEC(International Electrotechnical Commission) 61131-3 프로그래밍 가능 컨트롤러 운영 체제가 포함되어 있습니다. 이는 제한된 기능을 제공했던 이전 세대 드라이버의 변경 사항을 반영합니다.
이러한 드라이브 발전의 의미를 완전히 이해하는 데는 시간이 좀 걸리지만, 오늘날의 스마트 드라이브는 Industry 4의 주요 측면인 실시간 제어 문제를 해결할 수 있는 능력을 갖추고 있습니다.0. PLC가 제거되고 드라이브에 직접 액세스할 수 있어 시간 간격이 제거되고 사이클 시간과 제품 일관성이 최적화됩니다.
동기화 유지
드라이브 시스템에 특정 문제 해결 도구나 기능 블록이 포함되어 있더라도 여전히 하나의 기계에서 여러 모션을 동기화해야 하는 과제에 직면해 있습니다. 사용되는 버스 시스템이 불확실한 경우 사용할 수 있는 솔루션은 중앙 제어 시스템으로 돌아갈 필요 없이 드라이브가 통신할 수 있도록 하는 것입니다. 이곳은 SERCOS III과 같은 결정적 버스 시스템이 독립적인 곳입니다. 결정론적 시스템은 Industry 4를 적용하기 위한 필수 전제조건은 아닙니다.0. 드라이브는 실시간 데이터를 저장하고 이를 비결정적 방식으로 업스트림 시스템으로 보낼 수 있습니다.
이제 드라이브에서 사용할 수 있는 다양한 고급 도구가 있으므로 올바른 도구를 선택하는 것이 중요합니다. 목표는 특정 경험이 없는 기계 제작 프로그래머가 이러한 기능에 액세스하고 사용할 수 있도록 하는 것입니다. IEC 61131-3 표준에 따라 PLC와 함께 사용할 수 있고 래더 로직 프로그래밍과도 결합할 수 있는 테스트 및 테스트를 거친 PLC 기능 블록을 사용하는 것이 좋습니다.
이제 각 애플리케이션에 대해 선택할 수 있는 다양한 기능 블록이 제공됩니다. 그들이 할 수 있는 일은 컨베이어 벨트의 위치 정보 수집, 와인딩 기계 제어, 폐쇄 루프 등록 제어, 심지어 크로스 커터 및 크로스 실러에 대한 완전한 모션 궤적 생성까지입니다.
HMI 생성
HMI(Human Machine Interface)는 Industry 4의 또 다른 핵심 구성요소입니다.0. 과거에는 기계와 작업자를 위한 인터페이스를 만들려면 중요한 기계 설정 정보와 변수를 드라이브로 보내기 위해 중앙 PLC와 버스 시스템의 개입이 필요했습니다. 진단 및 기계 상태 정보는 HMI에 표시되기 전에 PLC로 다시 가져옵니다.
최신 버스 시스템이 이를 수행할 수 있지만 많은 프로그래밍 작업이 필요할 수 있으며 드라이브 시스템에 필요한 모든 정보가 포함되어 있으면 불필요할 수 있습니다. 이 문제를 해결하기 위해 많은 드라이브 시스템에는 HMI를 생성하는 데 필요한 모든 도구가 포함되어 있습니다. 어떤 경우에는 드라이브가 이전에 PLC에 연결되었던 전체 범위의 입력 및 출력을 사용할 수 있기 때문에 중앙 PLC가 필요하지 않을 수도 있습니다.
제어해야 하는 핵심 요소는 기계를 설정하고 디버깅하는 데 필요한 시간입니다. 이제 스마트 드라이브는 최적화된 축 모션 및 프로세스 동기화를 통해 시동 시간을 줄이는 다양한 도구를 제공합니다.
이러한 빠른 시작 도구는 기계 제어 소프트웨어가 아직 시스템에 설치되지 않은 경우에도 기계 시운전 초기 단계에서 드라이브를 이동하도록 설계되었습니다. 그 결과 휴대폰이나 태블릿과 같은 기본적인 IT 도구만 사용하여 기계의 기계적 성능을 빠르고 쉽게 테스트할 수 있습니다.
유지에 도움
지능형 드라이브 시스템은 중요한 예측 유지 관리 기능을 수행할 수 있는 완전한 핵심 도구 세트와 함께 제공되므로 사전 유지 관리 전략에 참여할 수 있으며 추가적인 프로그래밍 노력을 최소화할 수 있습니다. 이 소프트웨어는 실시간 기계 성능 상태 및 프로세스 상태를 지속적으로 모니터링하도록 설정할 수 있습니다. 여기에는 온도 변화를 분석하고 백래시, 마찰 증가 또는 프로세스 과부하를 확인하는 파형 분석이 포함됩니다.
오류 조건이 발생하면 코드가 생성되어 HMI로 전송됩니다. 기계 작동을 중지해야 하는 중요한 문제를 발견한 경우 드라이브 내에서 결정을 내려 생산 손실 및 기계 손상 위험을 최소화할 수 있습니다.
Industry 4.0는 스마트 드라이브에 향상된 처리 능력과 향상된 기능을 제공합니다. 이는 제조 회사가 프로그래밍, 생산 및 유지 관리를 최적화할 수 있는 더 많은 기회를 제공합니다. 많은 경우 PLC 요구 사항이 줄어들거나 더 이상 필요하지 않기 때문에 더 짧은 시간에 더 진보된 기계를 만들 수 있습니다.
