AO_388

MARZO 2016

AUTOMAZIONE OGGI 388

Esempi possibili

Vediamo ad esempio come sia possibile sviluppare una macchina

destinata al settore del packaging in tempi dimezzati tramite soft-

ware applicativi consolidati, il cui utilizzo significa anche la certezza

di poter soddisfare le specifiche richieste garantendo affidabilità nel

tempo. Con la soluzione drive based, storica all’interno del portafo-

glio prodotti Lenze, che si configura con drive serie 8400 e servoazio-

namento serie 9400, l’obiettivo è stato quello di controllare potenze

motore fino a 420 kW. In questa configurazione il drive gestisce diret-

tamente funzioni di logica e di motion a bordo; basta semplicemente

un visualizzatore HMI per la grafica. Caratteristiche comuni a 8400 e

9400, sono: la porta CanOpen integrata; la possibilità di avere inte-

grati i bus di campo più comuni, tra cui Profinet ed Ethercat; l’interfac-

ciamento con motori asincroni, sincroni e torque, potendo accettare

come feedback encoder TT, encoder SSI, encoder Sinc-Cos singolo

giro, multi giro (Hiperface, Endat V2.1). Gli 8400 e 9400 soddisfano

elevati standard di sicurezza integrata: dal Safe Torque Off a SS1/SS2

(safe stop 1 and 2); SSE (Emergency stop); SOS (Safe operational stop);

SLS (Safely limited speed); SMS (Safe maximum speed); SSM (Safe

speed monitor); OMS (Operation mode selection) e CAS (cascading

function). L’approccio controller based invece è stato recentemente

utilizzato da Lenze per lo sviluppo di una macchina per un’azienda

che opera nel campo del packaging alimentare. Lenze realizza la

soluzione controller based con il proprio controllore CPC3200: nato

con sistema operativo Windows CE 6.0. 3200, è dotato di due porte

Ethernet 10/100 Mbps con switch integrato e una porta Ethercat;

quindi diventa un perfetto controllore per la gamma dei servoaziona-

menti serie i700. Sono azionamenti molto potenti, a design compatto

multiasse con potenze da 0,37 a 15kW, Ethercat on-board. L’archi-

tettura singolo o doppio asse, unitamente a un modulo alimentare

disponibile nei size 30 e 60 Ampere, consentono un’importante ridu-

Lenze consente di sviluppare il progetto della macchina

garantendo il corretto svolgimento dei processi soddisfacendo

due differenti tipologie di approccio: controller e drive based

Servomotore sincrono

MCS Lenze

zione degli spazi all’interno del quadro elettrico. Il sovraccarico del

200% permette di impiegare i700 in applicazioni a elevata dinamica

e contestualmente di poter controllare motori brushless e motori

asincroni: il feed-back del motore può essere un resolver oppure un

encoder. L’ampio range di tensione di ingresso per i moduli alimen-

tatori, 180..528 Vc.a. con la possibilità di lavorare su reti IT, TT e TN,

rende i700 effettivamente un drive di respiro mondiale. Particolare

attenzione è stata dedicata al tema della sicurezza integrata: i700

nasce con STO a bordo, per una completa integrazione nella catena

di automazione del cliente. In questo caso si tratta di una macchina

chiuditrice per vaschette porta alimenti per la quale il costruttore ha

avanzato una specifica richiesta circa la sostituzione di un dispositivo

a camme meccaniche con camme gestite da assi elettrici, allo scopo

di migliorare l’efficienza e la flessibilità nell’utilizzo della macchina.

Lenze ha sviluppato l’intero software per la logica PLC e il motion

control centralizzato.

L’architettura della macchina è costituita dai seguenti componenti

Lenze: controllore CPC3200, servoazionamenti serie i700, servomo-

tori serie MCS e sistema I/O 1000. I motori MCS, completi di resolver,

sono caratterizzati da alta capacità di sovraccarico, elevate accele-

razioni angolari, collegamenti a innesto per un rapido montaggio e

una facile assistenza, targhetta elettronica per una semplicemessa in

servizio, aumento della densità di potenzamediante l’uso di materiali

magnetici di alta qualità (tecnologia Sept) e formati di poli specifica-

tamente studiati, sono disponibili anche con freno di stazionamento,

sono servoventilati o con ventilazione naturale e hanno un grado di

protezione IP65 (servoventilato IP54).

Lenze ha sviluppato una moderna ed efficiente famiglia di moduli

I/O che sorprende a prima vista per la sua forma slanciata. Si aggan-

ciano sulle tradizionali guide DIN e in appena 12,5 mm questi mo-

duli I/O compatti offrono ben 8 punti di connessione. Il costruttore

ha riconosciuto alcuni punti di forza della soluzione Lenze come il

portafoglio prodotti completo, dalla visualizzazione e controllo ai

drive, motori e riduttori; la possibilità di un unico bus Ethercat con

i700, con semplice installazione e messa in servizio; il pieno sup-

porto tecnico al cliente e sviluppo del programma di motion control

da parte di Lenze. Infine la soluzione vanta un valore aggiunto per

il costruttore che si sostanzia anzitutto nella possibilità di interfac-

ciarsi con un unico fornitore che agisce come partner di soluzione

con esperienza pluriennale nel settore, in grado di fornire supporto

tecnico in fase pre-vendita e post-vendita. Inoltre sono state soddi-

sfatte le specifiche richieste di progettazione in quanto le camme

meccaniche non efficienti sono state sostituite con equivalenti

camme elettroniche realizzate con drive e motori Lenze. I servoa-

zionamenti i700 e i motori MCS garantiscono maggiore efficienza

e flessibilità nell’uso della nuova macchina. La soluzione controller

based offerta da Lenze ha portato a un aumento della produttività

rispetto alla soluzione utilizzata precedentemente.

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Lenze Italia -

www.lenze.com

Lenze I/O-

System 1000