Innovatív áruraktár fagyasztott termékek tárolására a C. van Heezik cégnél
A legkorszerűbb automatizálási technológia segítségével a Phoenix Contacttól
A bemutatásra kerülő alkalmazás igazolja az új technológiák létjogosultságát, melyek kifejlesztésében élen jár a Phoenix Contact. Az egyik ilyen például a két éve debütált PROFINET, mely korábban a buszrendszereknél nem létező tulajdonságaival biztosítja a jövőjét az iparban. A másik a Bluetooth-alapú vezeték nélküli átvitel, mellyel szintén új perspektívák nyílnak meg az ipari felhasználók előtt. Bízunk benne, hogy a felsorolt technológiák alábbi implementálásának bemutatásával az Olvasó is ötletet merít az ipar számára megnyíló új lehetőségekből!…
Az utrechti székhelyű, holland logisztikai és szállítmányozási cég, a C. van Heezik (www.heezik.nl) hűtőházában a Bluetooth technológia nap mint nap élesben bizonyítja, hogy zökkenőmentes működésre képes a PROFINET-rendszerben. A félig automatizált áruraktárban – ahol többek közt a Douwe Egberts, a Masterfoods és a Unipro Bakery termékeit raktározzák – az elmúlt hónapokban intenzív munka folyt. A fagyasztott áruk tárolására szolgáló raklapok mozgását az INTERBUS- és a vezeték nélküli PROFINET-rendszerek kombinációja vezérli Bluetooth-technológia felhasználásával. Az applikáció egy különleges projekt égisze alatt zajlott, amely elnyerte a 2006-os Logimatch-díjat.
Napi 1400 árucikk
Az utrechti új hűtőház nagy mennyiségű fagyasztott termék állandó főelosztó csomópontjaként működik. Naponta összesen 1400 árucikket mozgatnak meg. Annak érdekében, hogy a raklapok szortírozása gyors és hatékony legyen, olyan automatizált továbbítórendszert építettek ki, amelyben villás emelőtargoncákra alig van szükség. Magában a hűtőházban, ahol az állandó hőmérsékletet –23 °C körül tartják, targoncát nem is látni. A raklapokat egy több láncpályából, négy felvonóberendezésből és hét ingázókocsiból álló, összetett rendszer szállítja emberi beavatkozás nélkül a megfelelő gyűjtőhelyre. A hűtőház 20 méter magas, ezen belül hét szint helyezkedik el. A 62 méter hosszú szinteken 37-37 „vágatot” alakítottak ki, amelyek mindegyikében 10-15 raklap tárolható a bal és a jobb oldalon egyaránt. Ez összesen 14 500 tárolható raklapot jelent, amit a jövőben 25 ezer raklapra terveznek bővíteni (lásd 1. ábra).
A rendszer vezérlése
A projekt rendszerintegrátorai az emdeni székhelyű, németországi ECP-vállalat és a hollandiai Goudában található Ortec. Az előbbi cégek a C. van Heesik műszaki ellenőrével együtt fejlesztették ki az emberi közreműködés nélküli szállítórendszer vezérlését. „A raktár esetében az INTERBUS- és a PROFINET-rendszer kombinációja mellett döntöttünk” – mondja az egyik tervező. – „Az INTERBUS felel a szállítórendszer nem mozgó részeinek vezérléséért és folyamataiért. A mozgó komponensekkel való kommunikáció a PROFINET-rendszeren keresztül, vezeték nélküli Bluetooth-technológia révén valósul meg. Az INTERBUS és a PROFINET kezelése azonos alapon történik a PLC-n. Ez azt jelenti, hogy külön kezelésre, külön megoldásra nincs szükség.” (Lásd 2. ábra!)
Jéghideg Bluetooth
„A vizsgálatok azt mutatták, hogy a raktáron belül 120 méteres távolság is lefedhető. A modul a jelátvitel-teljesítményét automatikusan az aktuális távolsághoz igazítja. Az is hasonlóan fontos szempont volt, hogy az elektronikus rendszernek a –5 °C-os standard hőmérsékleten is működőképesnek kell lennie. A szekrények a hűtőházban vannak, fűtésük lehetetlen. Ez a Bluetooth moduloknak nem jelentett gondot, mint ahogy a Phoenix Contacttól származó más eszközöknek sem. A Bluetooth modulok adaptív frekvenciaugratást használnak, ahol is másodpercenként ezerhatszázszor váltanak frekvenciát, ami azt jelenti, hogy a kommunikációs hibákat tulajdonképpen kizárták. Ha valamelyik frekvencia nem működik jól, a modul automatikusan kizárja, és nem használja többé. A Bluetooth egy másik előnye, hogy harminc, vezeték nélküli kapcsolatot tesz lehetővé, amelyekkel egymás mellett zavartalanul kommunikálhatunk. A WLAN 802.11 protokoll csak három egyidejű hálózat létrehozását engedte volna meg.”
Összefoglalás
Elmondható tehát, hogy az implementálásra került technológia meghatározó szerepet játszik a termék alacsonyabb életciklus-költség megteremtésében, amely minden gyártó elsődleges célja. Felsorolásszerűen következzen jó néhány idézet, melyeket a tervezők mondtak el, tapasztalataik alapján:
- „Az INTERBUS és a PROFINET kezelése azonos alapon történik a PLC-n. Ez azt jelenti, hogy külön kezelésre, külön megoldásra nincs szükség.”,
- „A Bluetooth segítségével bonyolítható vezeték nélküli kommunikáció lehetősége döntő érv volt a PROFINET használata mellett”,
- „A PROFINET-rendszerben működtetett Bluetooth problémák nélkül kommunikál a WLAN 802.11 hálózatokkal párhuzamosan.”,
- „A PROFINET-rendszerben működtetett Bluetooth 120 méteres hatótávolsággal rendelkezik a hűtőházban.”
A C. van Heezik automatizálási hálózatának felépítése (lásd 4. ábra)
- Kommunikációs technológia: Phoenix Contact PROFINET és INTERBUS.
- Infrastruktúra: PROFINET-képes ipari switch-ek, PROFINET és INTERBUS kábelek, Bluetooth vezeték nélküli kommunikációs eszközök (FL BLUETOOTH AP).
- PROFINET I/O vezérlő (PLC): 9 db ILC 350 PN a Phoenix Contacttól (PROFINET és INTERBUS master egy készülékben).
- PROFINET I/O készülékek (I/O modulok): in-line moduláris I/O modulok (IP20) a Phoenix Contacttól,
- INTERBUS slave-ek (állomások): 70 motorindító, in-line moduláris I/O modulok (IP20) és Fieldline I/O modulok (IP65/67) a Phoenix Contacttól, 330 db drive, 4 frekvenciaváltó és motor más beszállítótól, valamint lézerszkennerek és világításkapcsolók a Turcktól.
Harm Geurink, Orosi Levente
Publikáció: ELEKTROnet 2007/4. szám