KONSTRUKSI/TEKNIK FLUIDA

Penggunaan CPU Multifungsi Mesin untuk Industri Otomotif

0
8

Pengontrol hidrolik yang multifungsi mengurangi pemakaian pengontrol hidrolik secara terpisah. Hal itu  memungkinkan untuk pertama kalinya menjadi remote control universal yang dapat digunakan untuk semua komponen. Kelebihan CPU (central processing unit atau unit pemoresan sentral) multifungsi ini terdapat pada  mesin standar yang digunakan untuk membuat tube ends.

Foto: Siemens/EBM
Instalasi CPU multifungsi merupakan yang standar pada masa depan—digunakan sebagai mesin pengolahan lengkap dengan pipa penyalur yang terkontrol secara hidrolis. Cukup beralasan jika mesin ini disebut mesin canggih  yang berfungsi hidrolis dengan perangkat CPU.

Advertisement

Pengontrol hidrolik yang memiliki fungsi yang luas mengurangi pemakaian pengontrol hidrolik terpisah dan memungkinkan untuk pertamakalinya menjadi remote control universal yang dapat digunakan untuk semua komponen. Erich Büchele perusahaan konstruksi mesin di Meitigen, Augsburg, Jerman ini telah mengembangkan mesin hidrolik yang digunakan untuk pembuatan tube ends.

Sistem ini mengontrol semua mesin dan rangkaian prosesnya. Mesin mengatur secara otomatis arah katup dengan proporsional, mengontrol dan membatasi tekanan presisi tinggi dengan tepat dan melakukan optimalisasi. Biaya proses produksi lebih efisien. Bahkan Anda dapat mengintegrasikan semua fitur keamanan yang Anda perlukan.

Motion-control PLC pada sumbu elektris  axial electric

Produsen mesin EBM (Erich Büchele Maschinenbau) dan kontraktor mesin Erich Büchele mengerjakan pembentukan dan pengolahan mesin untuk tabung. Dirancang untuk menjadi mesin standar dan khusus sesuai dengan spesifikasi permintaan pelanggan. Mesin  diklasifikasikan sebagai  produk dengan kualitas kelas terbaik—terutama pada kualitas kontur, toleransi, bahan baku dan kompleksitas prosesnya—melampaui kualitas standar. Dengan mesin ini EBM dapat bertahan selama 25 tahun sebagai perusahaan pemasok ke perusahaan di seluruh dunia.

Saat ini, tabung yang dibentuk dan diproses oleh EBM, digunakan di seluruh dunia dalam industri otomobil. Salah satu alasan penggunaan tabung ini dalam industri otomotif adalah bahwa lebih baik produsen mesin menggunakan teknologi yang terautomatisasi secara standar. Jadi, selalu ada kecenderungan untuk menggunakan pengendali yang simatik.

Sejak ditemukannya pengontrol multifungsi ini, EBM telah memasangkannya pada mesin-mesin buatan mereka. Untuk penggunaannya—dengan Simatic technology controllers, baik pada SPS dan Motion control maupun proses berbagai jenis fungsi—kini dapat diprogram dalam 7 langkah yang disatukan dalam satu kesatuan. Sebagai pilihannya, saat ini Siemens mempunyai variasi CPU 315T-2DP dan CPU 317T-2DP (untuk 8 atau 32 sumbu) di mana CPU 317TF-2DP, selain unggul pada mesin dan prosesnya, juga mempunyai fitur keamanan yang lebih (lihat Gambar 1).

Bahasa motion-control  terstandardisasi

Fungsi teknis pengendali ini terdapat di dalam tahap pra-produksi, di mana PLC menyesuaikan fungsi–fungsi Elemen, yang termasuk dalam pilihan paket SIMATIC S7 sistem teknik 7 langkah dan kemudian dikombinasikan secara proporsional.  Hal ini dilakukan sama dengan standar fungsi elemen pada bidang SIMATIC sehingga tidak ada lagi bahasa pemrograman pada pengendali ini yang harus dipelajari lagi.

Gambar 1: Sebuah kontrol yang multi-fungsional (Simatic S7-315T-2 DP) terkoordinasi dalam pengoperasian bersamaan dengan bagian mesin  (sebelah kanan) lengkap empat sumbu hidrolik mesin standar. Alat ini cepat menginput secara analog (sebelah kiri) dan terintegrasi sel beban.

Untuk mewujudkannya, produsen mesin EBM menggunakan CPU versi 315T dan 317T untuk posisi-posisi yang dikontrol dari kopling atau electric drive axles. Dengan begitu, rangkaian gerak yang kompleks dan tersinkronisasi seperti transmisi atau camming dapat diimplementasikan dengan mudah, di mana sumbu sinkron dapat dipasangkan ke master virtual. Komunikasi dengan Drive dilakukan melalui operasi sinkron interface Profibus DP dari pengendali.

Sejak digunakannya/diluncurkannya versi 3.2 dari pengendali simatic S7, fungsi-fungsi hidrolik untuk CPU multifungsi mulai diperluas. Perluasan template untuk perekaman otomatis diinstal dari karakteristik hidrolik ”Get Characteristics”. Karakteristik yang tidak sesuai akan terdeteksi oleh alat dan ditransfer ke Itifunktional processor (lihat Gambar 2). Berdasarkan informasi ini, firmware—perangkat lunak yang berada pada pengendali—akan bekerja untuk menyeimbangkan proses yang tidak sesuai dan bad sector. Hasilnya adalah respon kontrol yang baik dengan performa yang tinggi.

CPU multifungsi  kerjakan hidrolik yang sulit

Cara ini dapat digunakan sebagai pengganti servo valves, katup syaraf, yang lebih mahal dalam menyelesaikan kasus-kasus sederhana pada proportional directional valves, katup jalur proposional. Produsen mesin EBM telah menggunakan karakteristik alat ini dan dengannya mengirimkan cam disk yang telah ditentukan untuk linearisasi secara langsung tanpa penyesuaian lebih lanjut pada katup yang berjenis sama.

Dalam versi 4.2 terdapat penambahan fungsi baru yaitu   fungsi hydraulic pressure control dan pressure relief, yang  memungkinkan flying change yang mengubah posisi menjadi pengontrol tekanan. Selain itu, CPU multifungsi dapat mendukung pengukuran perbedaan tekanan, peralihannya antara sensor yang berbeda (misalnya untuk deteksi nilai tekanan aktual) dan shutdown profile individual, yang diperlukan mesin EBM untuk produksi  tubes ends.

Di samping itu, pengguna masih mempunyai kebebasan untuk menyesuaikan sumbu hidrolik secara fleksibel  beradaptasi terhadap persyaratan tertentu, dengan peralatan terkenal di bidang simantik tanpa perlu menggunakan perangkat lunak khusus untuk pemrograman dan penggunaanya. Selain itu, rekayasa tidak dapat dilakukan untuk komunikasi antara SPS dan pengontrol  hidrolik. Hal ini untuk mempermudah perawatan perangkat lunak.

Baca juga :   Berkas Cahaya bisa Ganggu Retina Mata, Begini Cara Menghindari

Modul interface IM174 didesain untuk mesin empat sumbu

Baru-baru ini EBM memperluas kemungkinan penggunaan CPU multifungsi untuk pengontrol hidrolik pada mesin standar IO90-2 dengan dua unit pengolahan untuk tabung berdiameter luar sampai dengan 90 mm. Pada kedua unit tube ends—baik dalam dan luarnya  contohnya—dengan conical spines dan segmented rings yang dibentuk dan dikalibrasi dengan presisi tinggi. (lihat Gambar 3).

Foto: Buchle
Gambar 3
: Pada kedua unit pengolahan mesin standar, akhir baku dari dalam dan dari target berubah konvensional.

 Mesin standar 4 gandar dapat menggantikan SPS yang telah terpasang sebelumnya, di samping menggantikan sistem kontrol hidrolik yang telah ada dengan solusi terpadu berdasarkan CPU S7-315T-2 DP dengan fungsi  hidrolik yang lebih canggih.

Modul interface IM174, synchronously Profibus board, juga dirancang untuk mesin dengan empat sumbu dan dengan demikian dapat “disesuaikan” untuk mesin standar. Modul ini mengalihkan  posisi pengontrol pada CPU yang dihitung dengan nilai nominal dengan output pada analog setpoint interface (± 10 V) dari proporsi directional control valves.

Dalam  mesin standar, posisi dari sumbu mesin hidrolik direkam melalui  modul SSI encorder dan dikembalikan melalui modul interface ke CPU.  Sebagai alternatif, proses ini dapat juga dilakukan langsung melalui  synchrously Profibus atau melalui board ET 200S dan ET200M. Load cells terhubung dengan cepat melalui input dan output board (program simatik ET200S) ke pengontrol tekanan dari prosesor multifungsi, untuk merekam dan mengontrol pembentukan tekanan (sampai dengan 120 bar dengan mesin standar, dan umumnya sampai dengan 250 bar) sebagai jaminan keamanan alat.

Pengendalian jarak jauh Akses komponen hidrolik

Pada kombinasi interface MPI-/Profibus-DP dari CPU, panel sentuh (Simatic TP177B) terhubung dengan interface pengguna di bawah kendali program  OS Windows Simatik CC. dengan demikian, operator dapat dengan mudah membuat bagian-bagian program (resep) untuk menyimpan dan membaca lagi jika diperlukan.

Setiap operasi mesin dibagi menjadi 20 divisi. Dengan demikian pengguna dapat menentukan posisi, kecepatan, waktu diam (dwell time) dan parameter lain yang harus dikontrol pada setiap sumbu mesin. Bisa juga mengaktifkan fungsi distorsi untuk mencegah cacat atau goresan pada komponen. Proses pembentukan tabung dapat dilakukan dengan parameter sederhana secara mandiri dan disesuaikan dengan kebutuhan yang spesifik.

Karena keterbatasan waktu, produsen mesin mengambil pendukung aplikasi teknik dari Siemens, yang mentransfer semua fungsi kontrol hidrolik yang sebelumnya terpisah ke CPU multifungsi. Dalam satu hari, satu dari lima mesin dipilih untuk digunakan. Hasil yang didapatkan adalah solusi terintegrasi yang dapat menghemat perangkat keras pada setiap mesin, penggunaan kabel dan biaya lainnya yang sebelum instalasi sistem ini selalu ada pada interface pengendali hidrolik.

Dalam kasus terburuk, teknisi pelayanan EBM yang akan datang ke lokasi pabrik untuk mengecek masalah-masalah kecil. Sebaliknya, solusi buatan Siemens memungkinkan akses dari kantor pusat ke tempat mana saja di dunia untuk mengawasi kesalahan-kesalahan pada komponen-komponen elektrik dan hidrolik dengan segera. Hal ini menghemat waktu dan biaya serta produktivitas mesin meningkat dengan downtime.

Update program mesin dari jarak jauh

Update program juga dapat dilakukan dari tempat terpisah. Banyak produsen mesin, yang dengan mandiri atau melalui automatisasi sistem integrator, berkepentingan untuk dapat mengintervensi program. Yang lebih sulit dilakukan adalah mengawasi kerja   setiap mesin. Berbeda dengan Blackbox sejenisnya, SPS Simatik dapat memprogram  hampir semua mesin dari lokasi EBM.

Setelah aktivasi dari sumbu listrik dan hidrolik dalam satu pengendali, produsen mesin saat ini sudah lebih mengeksplorasi potensi-potensi inovasi. Fokus perhatian adalah fungsi keselamatan yang terpadu. Hal ini memungkinkan untuk menggabungkan semua fungsi keamanan yang kompleks dan membentuk “perangkat” tunggal untuk melaksanakannya. Dengan penginstalan tersebut maka penggunaan perangkat keras dan kabel akan jauh lebih berkurang. Khususnya, pelaksanaan yang terkait dengan keselamatan bagian instalasi yang ditentukan secara fleksibel. (Andreas Diepgen Marketing Manager Automation Systems bidang automatisasi dan Bernhard Brehm  penanggung jawab untuk melayani pelanggan. Keduanya bekerja pada perusahaan Siemens di Nürnberg, Jerman. Informasi: [email protected])

Incoming search terms:

Advertisement

Tulis Opini Anda