Motiflex E180 Versatilità delle soluzioni POWERLINK di ABB [email protected] Legenda : Un po’ di storia Rete tradizionale Ethernet e rete POWERLINK Versatilità delle soluzioni POWERLINK Configurazione di una rete POWERLINK Success case Conclusioni Un po’ di storia Rete Ethernet tradizionale e rete POWERLINK Versatilità delle soluzioni POWERLINK Configurazione di una rete POWERLINK Success case Le soluzioni POWERLINK in ABB derivano dall’esperienza della società Baldor oggi parte integrante di ABB . 1983 1997 1998 2000 2001 2005 2008 2011 2014 Configurazione rete Ethernet Tradizionale TCP/IP Devices Configurazione rete Un po’ di storia Rete Ethernet tradizionale e rete POWERLINK Versatilità delle soluzioni POWERLINK Configurazione di una rete POWERLINK Success case In una rete Ethernet tradizionale i dati scambiati collidono causando ritardi nella trasmissione Il motivo – Ogni nodo può assumere il controllo quando è rilevata una inattività Device 1 Device 2 Device 3 Il meccanismo ,CSMA/CD, permette a un dispositivo di acquisire l’accesso Come – Ogni dispositivo si disattiva per un certo tempo prima di riattivarsi Il risultato è una variazione di tempo e una incertezza dell’accesso dei dati . Un po’ di storia Rete Ethernet tradizionale e rete POWERLINK Versatilità delle soluzioni POWERLINK Configurazione di una rete POWERLINK Success case Sending Ready Sending Collision Ready Sending Collision Time Delay 1 Sending Delay 2 Ready Sending Ethernet POWERLINK è la soluzione alla collisione dei dati . Come : gestendo l’accesso dei nodi della rete ( managing node ) in fasce temporali Quindi - Ogni dispositivo risponde a interrogazione . Effetto - Il Sistema diventa così deterministico . Un po’ di storia Rete Ethernet tradizionale e rete POWERLINK Versatilità delle soluzioni POWERLINK Configurazione di una rete POWERLINK Success case Un po’ di storia Rete Ethernet tradizionale e rete POWERLINK Versatilità delle soluzioni POWERLINK Configurazione di una rete POWERLINK Success case Esempio di trasmissione di un ciclo POWERLINK Managing Node (MN) messages Isochronous Period SoC Async Period PReq PReq PReq PReS to CN 1 to CN 2 to CN n to ALL PRes PRes Pres from CN 1 from CN 2 from CNn SoA SDO Powerlink Cycle Controlled Node (CN) responses Manager SoC PreQ PreS SoA Pres Pres Pres All messages are managed and expected. Un po’ di storia Rete Ethernet tradizionale e rete POWERLINK Versatilità delle soluzioni POWERLINK Configurazione di una rete POWERLINK Success case Process Data Objects (PDO) contiene i dati ciclici Managing Node (MN) messages PDO – Used for DS402 control Poll Request from MN to CN PDO1 – CONTROL WORD PDO4 – OUTPUT STATE PDO2 – OP’TING MODE PDO5 – MINT VARIABLE PDO3 – DEMAND PDOn – FIELDBUS DATA PDO – USER MAPPED Poll Response from CN to MN PDO1 – STATUS WORD PDO2 – ACTUAL MODE PDO3 – ACTUAL PDO4 – FOLLOW ERROR PDO5 – INPUT STATES PDOn – FIELDBUS DATA Single Time Slot Controlled Node (CN) responses Cycle n Cycle n+1 8 Un po’ di storia Rete Ethernet tradizionale e rete POWERLINK Versatilità delle soluzioni POWERLINK Configurazione di una rete POWERLINK Success case Le reti POWERLINK riferiscono al profile CiA DS402 (IEC61800-7-A) Il profilo di movimento può essere realizzato nel Drive Esempio la procedura di azzeramento (Homing) Il profilo DSP 402 modi supportati Profilo Position PP Profilo Velocity PV Profilo Torque PT Homing functions Cyclic Sync Position/Vel/Torque Esempi di controllo decentralizzato Point to Point axes (indexing) Tension rollers, Conveyors Un po’ di storia Rete Ethernet tradizionale e rete POWERLINK Versatilità delle soluzioni POWERLINK Configurazione di una rete POWERLINK Success case Tempi ciclo del controllore in funzione del nr di Assi Interpolated axes 16 8 4 Network Cycle Time (recommended) 4ms 2ms 1ms Position / Velocity Loop 250µs Current control 62.5 µs Versatilità delle soluzioni POWERLINK Controller NextMove POWERLINK Drive Master PPOWERLINK e ulteriori Bus Configurazione complete Configurazione base di una rete POWERLINK con diversi Dispositivi Servo Inverter Encoder Un po’ di storia Rete Ethernet tradizionale e rete POWERLINK Versatilità delle soluzioni POWERLINK Configurazione di una rete POWERLINK Success case Versatilità delle soluzioni POWERLINK Controller NextMove POWERLINK Drive Master POWERLINK e ulteriori Bus Configurazione complete Configurazione di una rete POWERLINK con Drive Master POWERLINK I Drive mostrati hanno tutti Un bus aggiuntivo per espansione I/O Un po’ di storia Rete Ethernet tradizionale e rete POWERLINK Versatilità delle soluzioni POWERLINK Configurazione di una rete POWERLINK Success case Versatilità delle soluzioni POWERLINK Controller NextMove POWERLINK Drive Master POWERLINK e ulteriori Bus Configurazione complete Integrazione di ulteriori bus all’interno di una rete Powerlink. Profinet Profibus Ethernet/IP Can DeviceNet ModBus TCP Un po’ di storia Rete Ethernet tradizionale e rete POWERLINK Versatilità delle soluzioni POWERLINK Configurazione di una rete POWERLINK Success case Versatilità delle soluzioni POWERLINK Controller NextMove POWERLINK Drive Master POWERLINK e ulteriori Bus Configurazione completa Un po’ di storia Rete Ethernet tradizionale e rete POWERLINK Versatilità delle soluzioni POWERLINK Configurazione di una rete POWERLINK Success case Un po’ di storia Rete Ethernet tradizionale e rete POWERLINK Versatilità delle soluzioni POWERLINK Configurazione di una rete POWERLINK Success case Configurazione dei nodi in una rete POWERLINK Controllo dell’azionamento da controllore NextMove ( utile per eventuali interpolazioni ) Controllo movimento nel Drive ( utile per diminuire il CPUload e per posizionamenti Point to Point ) . Impostazione indipendente dei tempi ciclo per ogni asse e dispositivo Impostazione degli ingressi dei Drive come latch o Digital I/O Inserimento di componenti ( inverter ,sensori , encoder , etc...) Monitoraggio https://drive.google.com/file/d/0B3mp80pEGJLyd0 15Q2oxd0JHc2M/edit?usp=sharing Descrizione Linea taglio tubi I dati di taglio sono storicizzati in un PC e trasmessi via RS485 al controllore . Il NextMove comanda e interpola via POWERLINK i 3 assi per ottenere la forma desiderata Il sistema risulta particolarmente Compatto ed economico per la tipologia di applicazione , dove di solito è necessario un Controllo Numerico . Un po’ di storia Rete Ethernet tradizionale e rete POWERLINK Versatilità delle soluzioni POWERLINK Configurazione di una rete POWERLINK Success case Descrizione Linea produzione e stoccaggio mattoni L’impianto è costituito da Servo- Azionamenti controllati in POWERLINK mediante . Un asse Master pilota tutti i movimenti di Trasporto , posizionamento (P&P) e sincronismi . Un PLC mediante via Profinet invia le variabili di funzionamento ai drive e controlla una serie di I/O remotati e inverter Un po’ di storia Rete Ethernet tradizionale e rete POWERLINK Versatilità delle soluzioni POWERLINK Configurazione di una rete POWERLINK Success case Descrizione Linea taglio tessuto I dati di taglio sono gestiti da PC e trasmessi al controllore . Il NextMove comanda tramite POWERLINK i 4 assi per la gestione dell’interpolazione e ottenere la forma di taglio desiderata. Il sistema risulta particolarmente compatto ed economico per la tipologia di applicazione , dove di solito è necessario un Controllo Numerico Un po’ di storia Rete Ethernet tradizionale e rete POWERLINK Versatilità delle soluzioni POWERLINK Configurazione di una rete POWERLINK Success case Descrizione Sistema di iniezione e estrusione per materiale plastico Controller Linea controllata da PLC in POWERLINK che si interfaccia con molteplici I/O e inverter sia vettoriale che DTC La semplicità di interfacciamento tra i vari componenti ha reso veloce e versatile questa soluzione . Un po’ di storia Rete Ethernet tradizionale e rete POWERLINK Versatilità delle soluzioni POWERLINK Configurazione di una rete POWERLINK Success case Conclusioni Visibilità della rete Flessibilità Riduzione dei costi Semplice implementazione e uso Soluzione consolidata Affidabilità Un po’ di storia Rete Ethernet tradizionale e rete POWERLINK Versatilità delle soluzioni POWERLINK Configurazione di una rete POWERLINK Success case ABB Automation products Motion Controllers Micro Drive Based Controllers AC500 Safety 3ph servo / motion drives 1ph Servo BSM Servo Motors & Gearheads AC500 PLC Range AC Motors Jokab Safety HMI + IO Marcello Capolongo ABB S.p.A. Phone: +39 02 24142359 Mobile: +39 3386193989 email: [email protected]
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