Control Engineering Česko, březen 2013
Control Engineering Česko, březen 2013
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/Trendy v průmyslové
identifikaci RFID 30
Komunikace protokolu
HART 37
Partnerství systémových
integrátorů s dodavateli
automatizace 42
ZPĚT K ZÁKLADŮM
Zajištění efektivity
zásahů pracovníků při
řízení 60
www.controlengcesko.com
Číslo 2 (57)
Ročník VIII.
ISSN1896-5784
Rozhovor: Endress+Hauser oslavil 60 let 48
Vynikající
průmyslová
bezdrátová
technika 18
Mezinárodní zdroj informací o řízení, přístrojovém vybavení a automatizaci BŘEZEN 2013
Trendy v průmyslové
identifikaci RFID 30
Komunikace protokolu
HART 37
Partnerství systémových
integrátorů s dodavateli
automatizace 42
ZPĚT K ZÁKLADŮM
Zajištění efektivity
zásahů pracovníků při
řízení 60
www.controlengcesko.com
Rozhovor: Endress+Hauser oslavil 60 let 48
Číslo 2 (57)
Ročník VIII.
ISSN1896-5784
Mezinárodní zdrojM i á d í d j informací o řízení, přístrojovém vybavenenenenennenenenenenenenenenennnnnenenenenenennnnnennnnenenennenneneneeeeeneneeeeeeeeeeee ííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííí aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa autooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooomamamamammmmmaaaaaaaaaamammaaaaamamamaaamaaaaaamaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaamaaaaaamaaaaaaaaaaaaaaaaamaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaamaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaammaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaattttitttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttt zacii f í ří í ří t j é b í t ttittttttttttt i BŘEZEN 2013BŘEZEN 2013
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.euchner.czBezpečnostní technologie pro strojní zařízení
MGBMultifunctional
Gate Box
Bezpečnostní dveřní systém
Snadná montáž a integrace
do Vašeho bezpečnostního
konceptu
Modulární koncepce pro
přizpůsobení zákaznickým
aplikacím
Nejvyšší úroveň bezpečnosti,
PLe/kategorie 4
Robustní provedení
EUCHNER ELECTRIC S.R.O. I VÍDEŇSKÁ 134/102 I 61900 BRNO I 533 443 150 I INFO@EUCHNER.CZ
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.controlengcesko.com CONTROL ENGINEERING ČESKO BŘEZEN 2013 1
Vážení čtenáři,
změna je život, a tak se stalo, že místo příjemného obličeje mé kolegyně
nacházíte na této straně vyobrazení mé maličkosti. Vím, že pro pánské
osazenstvo je to změna nemilá, ale ničeho se nebojte, kolegyně se úpl-
ně neztrácí, dočkala se povýšení, a proto muselo dojít k této menší ro-
šádě. Abych však nezahltil hned svůj první úvodník, který mám tu čest
napsat po mnohaleté pauze, osvětlováním personální strategie naší
společnosti, odkážu Vás na aktuální vydání časopisu Řízení a údržba
průmyslového podniku, kde mě Barbora Byrtusová nahradí na postu šéfredaktora; já se na-
opak chopím stejné pozice v rámci Control Engineeringu. Nicméně ti z Vás, kteří nás sledují
pozorně, vědí, že naše redakce jsou natolik propojené, že se i na stránkách tohoto periodika
budete stále s kolegyní setkávat.
Avšak pro měsíc březen máme daleko důležitější téma, než kdo u nás zahřívá kterou židli,
a popravdě sedíme pořád každý na své. Měsíc březen přináší pro obor průmyslové automa-
tizace klíčovou oborovou akci, jíž se bezesporu stal veletrh AMPER. Předběžné odhady hlásí
na 600 vystavovatelů, kteří budou umístěni ve třech halách brněnského Výstaviště, což
spolu s bohatým doprovodným programem dává tušit, že se nikdo z naší redakce ve dnech
19. až 22. března 2013 ani na chvíli nezastaví. Na druhou stranu jsme již poměrně v očeká-
vání, s čím jednotliví vystavovatelé do Brna přijedou a jestli nám pomohou odhadnout, jaký
by mohl letošní rok pro (nejen) průmyslovou automatizaci být. Malou ochutnávku z expozice
některých partnerů našeho časopisu můžete nalézt již v tomto vydání.
Jak jsme již proklamovali v minulém vydání, díky aktivitám naší společnosti nebude le-
tošní AMPER pouze pohledem do současného a budoucího stavu na trhu. Historicky poprvé
proběhne v rámci doprovodného programu veletrhu také vyhlášení již tradiční čtenářské
ankety Produkt roku, kde jste měli možnost v minulém měsíci zvolit své favority v různých
kategoriích. Jak to všechno dopadlo, už my v redakci sice víme, ale Vy si musíte počkat
na slavnostní vyhlášení, které proběhne 21. března 2013 na brněnském Výstavišti, nebo
do dalšího vydání, kde bude vítěz představen. Navíc Vám už nyní mohu prozradit, že soutěž
pro příští rok dozná poměrně rozsáhlých změn; pro Vás, čtenáře, je však nejdůležitější ta, že
bude vypracován nový systém prezentace produktů uváděných na trh v letošním roce – vě-
říme, že orientace v nových produktech nikdy nebyla snadnější.
Ani ti z Vás, kteří neholdují nápaditým expozicím, usměvavým hosteskám a dalším ná-
strahám veletrhu, nepřijdou v tomto vydání zkrátka. Avšak jak je tomu dobrým zvykem z let
minulých, nevěnujeme se v tomto vydání pouze tématu z kategorie „Co uvidíte na veletrhu
AMPER“, ale necháváme Vás prostřednictvím redaktorů Control Engineeringu nahlédnout
do světa nejmodernějších provozů a přinášíme informace o nejnovějších nástrojích a postu-
pech oboru, kterému je tento časopis zasvěcen. Mezi hlavní tematické tahouny aktuálního
vydání tak bezesporu patří přehled možností, jak lze užít tagy RFID v průmyslové sféře, po-
tenciál komunikace HART pro procesní přístrojovou techniku či komplexní série příspěvků
o průmyslové bezdrátové technologii, jež je ukotvena pod březnovým tématem z obálky.
Pevně věřím, že si změny v naší společnosti brzy osvojíte a nadále budete vyhledávat ča-
sopis Control Engineering Česko jako svůj pravidelný zdroj informací o řízení, přístrojovém
vybavení a automatizaci.
Přeji ničím nerušenou četbu a těším se na případné setkání na veletrhu AMPER v hale
V na stánku číslo 107 s označením Trade Media Internation s. r. o.
Z REDAKCEEcontrol engineering
REDAKCE
Šéfredaktor
Lukáš Smelík
Sekretariát redakce
Monika Galbová
Redaktoři
Barbora Byrtusová, Daniel Haupt,
Jana Poncarová
Odborná spolupráce
Petr Moczek, Zdeněk Mrózek,
Martina Bojdová, Dušan Říha,
Petr Klus, Jaroslav Vlach, Pavla Rožníčková
REKLAMA
Account Manager
Miroslava Pyszková
Tel.: +420 777 793 392
E-mail: miroslava.pyszkova@trademedia.us
Grafické zpracování
Jiří Rataj
TISK
Printo
REDAKČNÍ RADA
Předseda
Branislav Lacko
Ústav automatizace a informatiky
Fakulta strojního inženýrství VUT v Brně
Členové
Marek Babiuch
katedra automatizační techniky a řízení
VŠB – Technická univerzita Ostrava
Adam Brož
výrobně-technický ředitel
Budějovický Budvar, n. p.
Miroslav Kárný
vedoucí Oddělení adaptivních systémů
Ústav teorie informace a automatizace
Akademie věd ČR
Michal Křena
produktový manažer
Schneider Electric CZ, s. r. o.
Naděžda Pavelková
produktová a marketingová manažerka
ABB, s. r. o.
Pavel Poucha
jednatel
Papouch, s. r. o.
Ludvík Strakoš
technický ředitel
Evraz Vítkovice Steel, a. s.
Zdeněk Švihálek
aplikační manažer
B+R automatizace, spol. s r. o.
VYDAVATEL
Trade Media International s. r. o.
Milan Katrušák
Mánesova 536/27
737 01 Český Těšín
Tel.: +420 558 711 016
www.trade-media.us/cs
www.controlengcesko.com
Periodicita: 10× ročně
Povoleno: MK ČR E 18990
Identifikační číslo vydavatele: 278 40 042
Redakce si vyhrazuje právo krátit texty
nebo měnit jejich nadpisy.
Nevyžádané texty nevracíme.
Redakce neodpovídá za obsah
reklamních materiálů.
Časopis je vydáván v licenci
CFE Media.
tion s. r. o.
Lukáš Smelík
šéfredaktor
lukas.smelik@trademedia.us
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/2 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
Hlavní témata
18 Vynikající průmyslová bezdrátová technika
Od senzorových sítí až po dálkovou
bezdrátovou techniku přinášejí průmyslové
bezdrátové technologie vynikající úspory
pro průmyslovou automatizaci a aplikace
procesního řízení.
30 Trendy v průmyslové identifikaci RFID
Trendy RFID technologií se v oblasti
průmyslové automatizace liší od trendů
u logistických nebo komerčních RFID systémů.
RFID komponenty pro výrobní provozy jsou
průmyslově odolnější a vyztuženější, aby
nedocházelo k prostojům, a využívají rychlejší
pořizování dat.
37 Komunikace protokolu HART
Procesní přístrojová technika podporující
HART je všude, ale jak komunikuje?
Nová provedení čipů podporují tento časem
prověřený protokol.
42 Partnerství systémových integrátorů
s dodavateli automatizace
Dodavatelé automatizace se často ucházejí
o přízeň systémových integrátorů. Jaká jsou
ale rizika a přínosy pro zúčastněné strany?
ČÍSLO 2 (57)
ROČNÍK VIII.
Mezinárodní zdroj informací o řízení, přístrojovém vybavení a automatizaci BŘEZEN 2013
Téma z obálky: Vynikající průmyslová bezdrátová
technika; str. 18
Hlavní téma: Trendy v průmyslové identifikaci RFID;
str. 30
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.controlengcesko.com CONTROL ENGINEERING ČESKO BŘEZEN 2013 3
Rubriky
1 Z REDAKCE
8 IT&TECHNIKA
Když už to dál nejde, prosím zastavte
10 MEZINÁRODNÍ POHLED
FDT2: grafika a interoperabilita
14 TECHNOLOGICKÝ UPDATE
Kombinování bezdrátové techniky
a fotoelektrických senzorů
48 ROZHOVOR
Pánové Endress a Hauser před 60 lety
v přestavěné ložnici udělali první kroky,
aby jejich firmu dnes znal celý svět
60 ZPĚT K ZÁKLADŮM
Zajištění efektivity zásahů pracovníků
při řízení
Novinky
4 Dassault Systèmes rozšiřuje strategické
partnerství s Airbusem
4 Veletrh FOR INDUSTRY ukáže nejnovější
3D tiskárny
4 B&R na veletrhu HMI v Hanoveru.
Inovativní automatizace pro průmyslové
aplikace
4 Mitsubishi Electric získává
KH-Automation Project
5 Rozšíření funkcí u série MLD společnosti
Leuze electronic
5 Společnost eWON představuje eFive,
řešení pro centralizovanou vzdálenou
správu
Produkty
12 AXIMA, spol. s r. o.
Nová série snímačů SensoPart nabízí
nejširší škálu variant
55 Phoenix Contact
Pořizování, monitorování a komunikace
energetických dat
55 Schneider Electric CZ, s. r. o.
Nové příslušenství pro HMI Magelis?
Instaluje se přes USB, rozšiřuje možnosti
jeho uplatnění a zvyšuje bezpečnost
aplikací!
56 EUCHNER electric s. r. o.
Nové unikátně kódované bezpečnostní
systémy a spínače firmy EUCHNER
58 RMT s. r. o.
BVMM 400X – kontinuální měření objemu
sypkých hmot na dopravníkových pásech
Hlavní téma: Partnerství systémových integrátorů s dodavateli
automatizace; str. 42
Rozhovor: Pánové Endress a Hauser před 60 lety v přestavěné
ložnici udělali adekvátní kroky, aby jejich firmu dnes znal celý
svět; str. 48
Přeložené texty jsou v tomto časopise umístěny se souhlasem
redakce časopisu „Control Engineering USA“ vydavatelství
CFE Media. Všechna práva vyhrazena. Žádná část tohoto
časopisu nemůže být žádným způsobem a v žádné formě
rozmnožována a dále šířena bez písemného souhlasu CFE Media.
Control Engineering je registrovanou ochrannou známkou, jejímž
majitelem je vydavatelství CFE Media.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/4 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
NOVINKYNoborové
Veletrh FOR INDUSTRY ukáže nejnovější
3D tiskárny
P
rototypy výrobků,
výroba zubních
protéz a implan-
tátů, architektonické
modely, ale i např. budou-
cí vesmírná základna
na Měsíci, na všechny tyto
aplikace může být ve strojírenství uplatněna technologie
3D tiskáren. Právě tato progresivně se rozvíjející oblast
bude jedním z inovativních témat veletrhu FOR INDUSTRY,
který se uskuteční 23.–25. dubna na výstavišti PVA EXPO
PRAHA. Veletrh již 12 let vyniká svou odborností a prezen-
tovanými technologickými novinkami. Souběžně proběhne
v Letňanech i veletrh povrchových úprav a finálních techno-
logií FOR SURFACE a letos poprvé také veletrh svařování,
pájení a lepení FOR WELD.
Myšlenka 3D tiskáren není nijak nová a na komerční
bázi již existuje déle než třicet let. V současnosti však
dochází k masivnímu rozšíření a zpřístupnění 3D tiskáren
ve strojírenství a příbuzných oborech. Z rostoucího zájmu
firem lze očekávat, že právě tato technologie bude udávat
směr ve strojírenství i v nejbližších letech. Tomuto aktuální-
mu trendu rozhodli věnovat velký prostor také pořadatelé
odborného veletrhu FOR INDUSTRY. „Veletrh je v první řadě
kontraktační, je tedy určen zejména odborníkům. Některé
zde prezentované technologie, však mohou zaujmout
i širokou veřejnost. Řada firem uvedla, že v jejich expozicích
budou k vidění fungující 3D tiskárny,“ říká o veletrhu ředitel-
ka veletrhu FOR INDUSTRY Ing. Hana Marková.
www.forindustry.cz
B&R na veletrhu HMI v Hanoveru.
Inovativní automatizace pro průmyslové
aplikace
V
e dnech 8.–12. dubna 2013 se uskuteční jedenáctý
ročník mezinárodního veletrhu HMI, který pokrývá
všechny technologické oblast a působí jako stimul
pro investice do automatizace a technologií. B&R představí
své výrobky a služby na tomto veletrhu průmyslové auto-
matizace v hale 9, stánku D28. Jedním z hlavních ohnisek
budou nejnovější vývojové trendy společnosti. Tyto nové
možnosti pro stroje a jejich výrobce zvyšují jejich konku-
renceschopnost a odráží jejich motivaci účastnit se letoš-
ního veletrhu. „Integrovaný průmysl“, je moto, která před-
stavuje rostoucí vzájemnou závislost mezi všemi oblastmi
průmyslu. www.br-automation.com
Dassault Systèmes rozšiřuje strategické partnerství s Airbusem
S
polečnost Dassault Systèmes
oznámila uzavření partnerství se
společností Airbus. V jeho rámci
rozšíří výrobce letadel využití aplikací pro
realistickou simulaci SIMULIA, které jsou
součástí platformy 3DEXPERIENCE. To
urychlí strukturální analýzu a virtuální
testování další generace letounů počí-
naje modelem A350-900.
Program společnosti Airbus ADVANS
(Accelerated Development for Vulnera-
bility and Nonlinear System) sestává z inovativních simu-
lačních metod aplikace pokročilé nelineární dynamické
analýzy řešení SIMULIA Abaqus. To umožňuje předpovídat
s vysokou pravděpodobností reálnou sílu a výkon struktur
letounu. Přesná nelineární analýza provedená v dřívější
fázi návrhu a před samotnými fyzickými
zkouškami vede k rychlejšímu návrhu při
nížších nákladech. Konstruktéři Airbusu
budou schopni vytvářet velké simulační
modely a využijí modely letounů vytvoře-
né v aplikaci CATIA.
Program ADVANS představuje
významný milník v dlouhodobém part-
nerství Airbusu a Dassault Systèmes.
Aplikace SIMULIA, součást platformy
3DEXPERIENCE, umožňuje uživatelům
přejít od přibližných, lineárních analýz k přesnějším neli-
neárním simulačním technologiím. To dává možnost lépe
porozumět reálnému strukturálnímu výkonu v dřívější fázi
konstrukčního cyklu.
www.grayling.com
Mitsubishi Electric získává
KH-Automation Project
M
itsubishi Electric Corporation a KH-Automation
Projects GmbH, dceřiná společnost Koop Hol-
ding Group a dlouhodobý strategický partner
Mitsubishi Electric, oznámily po vzájemné dohodě, že
Mitsubishi Electric získá 100 % akcií KH-Automation
Projects. Tato strategická akvizice spojí dva partnery,
kteří spolupracují již 12 let.
www.mitsubishi-automation-cz.com
f
z
n
b
m
n
v
n
A
3
TIP REDAKCE
Pokud Vás zajímá problematika 3D tiskáren,
přečtěte si hlavní téma březnového vydání
časopisu Řízení a údržba průmyslového podniku.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.controlengcesko.com CONTROL ENGINEERING ČESKO BŘEZEN 2013 5
Společnost eWON představuje eFive, řešení pro centralizovanou vzdálenou správu
Společnost eWON představuje eFive, své nové řešení pro
centralizovanou správu, kompatibilní s průmyslovými
prvky PLC a softwarem SCADA. Správci infrastruktury je
mohou využívat k propojení svých vzdálených pracovišť
se softwarem SCADA přes centralizovaný server VPN.
Nový trh
S řešením eFive společnost eWON míří na obrovský nový trh:
centralizovaná vzdálená správa se softwarem SCADA. Tyto
systémy vzdálené správy se využívají pro zpracování velkého
počtu měření v reálném čase a pro vzdálené řízení technic-
kých instalací. Řešení eFive umožňuje správcům infrastruk-
tury mít permanentní zabezpečená připojení (VPN) mezi
softwarem SCADA a vzdálenými lokalitami. „S řešením eFive
oslovujeme trhy s vodou a obnovitelnými zdroji energie, jako
je bioplyn, fotovoltaika a větrná energetika,“ vysvětluje Serge
Bassem, CEO a spoluzakladatel společnosti eWON. Řešení
eFive dokáže podle modelu připojit 25 až 100 vzdálených
lokalit. „Cílíme na malé a středně velké systémy vzdálené
správy až se 100 vzdálenými lokalitami. Tato část trhu očeká-
vá od řešení otevřeného pro PLC a systémy SCADA nejvíc.“
Integrované a otevřené řešení
Řešení eFive otevírá nové a zajímavé vyhlídky pro všechny
integrátory PLC a SCADA pracující na projektech vzdálené
správy. Ve většině případů jsou řešení pro správu vzdálených
lokalit složitá, vyžadují velké investice, a to jak z hlediska
finančního objemu, tak infrastruktury ICT. Nejobvyklejší
řešení tvoří centrální softwarový balík SCADA připojený
ke vzdáleným terminálům (RTU) pomocí speciálního ovla-
dače, který řídí komunikaci a tvoří rozhraní se softwarem
SCADA. Problémem u těchto řešení je jejich závislost na typu
používaného softwaru SCADA a vzdáleného terminálu RTU.
„U řešení eFive v kombinaci s našimi routery tomu tak
nebude,“ tvrdí Pierre Crokaert, technický ředitel a spoluza-
kladatel společnosti eWON. „Naše řešení zahrnují komu-
nikační protokoly na bázi otevřených standardů, jako je
Modbus TCP. Připojení se snadno nastavuje, bez ohledu
na značku systému SCADA nebo řídicího prvku. I to může
být finanční výhodou pro zákazníka. Ten nebude mít starosti
s hledáním poskytovatele kompatibilního s ovladačem sys-
tému SCADA, který používá, a v určitých případech to bude
schopen udělat i bez serveru OPC (OLE pro procesní řízení).“
Dva samostatné trhy
„Až doposud jsme se s našimi různými hardwarovými a soft-
warovými řešeními, včetně Talk2M, soustředili na vzdálený
přístup k PLC (Programmable Logic Controller) na vyžá-
dání,“ objasňuje Serge Bassem, CEO a spoluzakladatel
společnosti eWON. „Většina našich zákazníků jsou výrobci
strojů, kteří se připojují v případě problému, aby provedli
diagnostiku nebo údržbu PLC na stroji.“
Řešením eFive uspokojuje společnost eWON jiný druh
potřeby: kontinuální připojení ke vzdáleným instalacím
a lokalitám v reálném čase. „Zde jsou našimi zákazníky
správci technických instalací nebo infrastruktury, kteří chtějí
plnit centralizovaný systém vzdálené správy typu SCADA
daty v reálném čase.“ www.ewon.biz
Rozšíření funkcí u série MLD společnosti Leuze electronic
V
ícepaprsková světelná bezpečnostní zařízení série
MLD, navržená společností Leuze electronic pro oka-
mžitou efektivní činnost, jsou nyní vybavena novými
funkcemi, které jsou předmětem neustálého vývoje.
Uživatel může s okamžitým účinkem spínat provozní roz-
sah nebo ho zmenšit z 50 m na 20 m. Tato funkce je důleži-
tá tehdy, když dochází k optickému rušení mezi sousedními
ochrannými poli, tj. vysílač jednoho systému vysílače-přijí-
mače ovlivňuje přijímač sousedního systému. Kromě toho
ukazatel utlumení nyní zřetelně signalizuje nejen stav utlu-
mení, ale také stav OSSD a chybové stavy na dlouhé vzdá-
lenosti pomocí barevného světla – velká výhoda pro hladký
provoz. Spolu s výstupem hlášení OSSD je nyní možná přímá
a jednoduchá diagnóza, která je k dispozici jak vizuálně, tak
přes přiřazený PLC. Pro po-
hodlnější a efektivnější prá-
ci uživatele je nyní možné
aktivovat laser pro vyrovná-
ní bezpečnostního senzoru
nejen magnetickým klíčem,
ale také pomocí tlačítka.
Bližší informace vám
rádi poskytneme na veletr-
hu Amper 19.–22. 3. 2013
v pavilonu V brněnského
Výstaviště, stánek 033.
www.schmachtl.cz
novinkynovinky
Funkce spínání pásma zabraňuje vzájemnému rušení mezi sousedními
systémy vysílače-přijímače MLD a zajišťuje spolehlivý provoz.
Barevný ukazatel nyní signalizuje
různé stavy systému.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/placená inzerce
Sysmac platforma – automatizace
nikdy nebyla jednodušší
Sysmac platforma, která představuje komplexní
řešení automatizace stro-
jů, je nově rozšířena o ino-
vativní řešení vzdálených
I/O modulů poskytující
vynikající výkon a rychlost
přenosu signálů. Integrace
do nadřazeného systému
je řešena pomocí sběrnice
EtherCAT a spojení těchto
dvou technologií definu-
je novou úroveň rychlosti
a přesnosti v automatiza-
ci strojů. Sysmac NX I/O
je vybaven jedinečnou
technologií NsynX, která
ve spojení s funkcí distri-
buovaného času sběrnice EtherCAT zajišťuje
přidělení časové značky jednotlivým I/O sig-
nálům s rozlišením v jednotkách nanosekund
a umožňuje tak vývojáři aplikace vyhodnotit
přesný časový okamžik aktivace vstupního sig-
nálu a na základě této informace zvolit časový
okamžik aktivace výstupního signálu.
Další novinkou v platformě Sysmac je NX
bezpečnostní kontrolér, který byl vyvinut s vyu-
žitím nejmodernějších technologií a implemen-
tován v novém řešení vzdálených modulů pro
připojení vstupně/výstupních signálů – Sysmac
NX I/O. Kontrolér je programován v souladu se
standardem IEC 61131-3 a vývojové prostředí
je plně integrované v nástroji Sysmac Studio.
NX bezpečnostní kontrolér využívá PLCOpen
Safety funkčních bloků pro vývoj bezpečnostní
aplikace a v kombinaci s podporou PLCOpen
Motion Control funkčních bloků v nadřazeném
systému Sysmac NJ představuje Sysmac jednu
z nejvíce otevřených platforem pro automatizaci
strojů na trhu. Řešení bezpečnosti splňuje PLe
dle normy EN ISO 13849-1 a SIL3 dle EN61508.
Navíc Sysmac Studio podporuje integraci pro-
měnných z bezpečnostního NX kontroléru
v tabulce globálních proměnných nadřazeného
NJ kontroléru. Sysmac studio tedy zajišťuje
jednotný přístup při konfiguraci, programování
a údržbě celé aplikace.
Rozšířena byla i řídicí jednotka strojní auto-
matizace Sysmac o nově přidané funkce pro
ovládání Delta robotů. Tyto nové doplňky umož-
ňují uživateli navrhovat a vytvářet výkonná
řešení zvyšující efektivitu strojů, zatímco výraz-
ně zjednoduší výběr, programování a zprovoz-
nění systému. Do řady jsou přidány tři nové
modely poskytující možnost výběru mezi říze-
ním 16, 32 a 64 os. Se správnou řídicí jed-
notkou je možné řídit až osm Delta robotů,
stejně jako ostatní servopohony a zařízení
spojená s projektem, což umožňuje použít
jednotné programovací prostředí. Všechny
modely mají standardně porty EtherNet/IP
a EtherCAT. Přes port EtherCAT je možné
řídit nejen servopohony, například řady
G5, ale také měniče Omron, I/O a nový
kamerový senzor FQ-M.
Řada napájecích zdrojů S8VK
Další novinkou jsou napájecí zdroje S8VK,
které byly vyvinuty v konceptu 361°,
tedy tři různé kategorie v jedné řadě. Již
od ledna 2013 je k dispozici jednofázo-
vý zdroj S8VK-G standartní kategorie.
V dubnu se řada rozšíří o S8VK-C, jednofá-
zový zdroj ekonomické kategorie a v červ-
nu bude na trh uveden třífázový zdroj
S8VK-T patřící do standardní kategorie.
Novinky společnosti Omron
Společnost Omron se již tradičně účastní brněnského veletrhu Amper, na kterém hodlá představit několik novinek.
Hlavní inovací je rozšíření automatizační platformy Sysmac o řešení vzdálených vstupů/výstupů Sysmac NX I/O.
Dalšími novinkami jsou nová generace fotoelektrických senzorů řady E3FA, rozšíření řídicí jednotky strojní auto-
matizace Sysmac o nově přidané funkce pro ovládání Delta robotů a nová kompletní řada zdrojů napájení S8VK.
6 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/Nová generace fotoelektrických
senzorů E3FA
Nakonec bude představena nová generace
senzorů E3FA, které kombinují jednoduchost
a výkonnost. Na základě našich zkušeností
s výrobou více než jednoho milionu fotoelek-
trických senzorů ročně jsme vyvinuli válcové
senzory E3FA v pouzdře M18, které kombinují
jednoduchý výběr a instalaci se spolehlivostí,
všestranností, robustní konstrukcí a vynikají-
cím poměrem výkon/cena. Senzory jsou vhodné
pro použití ve všech průmyslových odvětvích
od produkce potravin a nápojů až po výrobu
cihel a logistiku. Nové fotoelektrické senzo-
ry E3FA společnosti Omron nabízejí vyso-
kou spolehlivost, vylepšenou EMC ochra-
nu, vysokou odolnost proti okolnímu světlu
a robustní vodotěsné pouzdro, což z nich
dělá ideální volbu pro splnění požadavků
dnešních uživatelů pro nepřetržitý pro-
voz.
Omron Electronics spol. s r. o.
www.industrial.omron.cz
Těšíme se na setkání
s Vámi na stánku V 018
brněnského Výstaviště.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/8 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
J
edním z nejtěžších úkolů u jakého-
koli softwarového projektu je rozhod-
nout, že „už to stačilo“ a je čas zastavit
projekt, přestat utrácet peníze a buď
restartovat, nebo začít od začátku. Je to těžké
rozhodnutí, protože nikdo nechce být spojován
se selháním. Kromě baseballové hry bez odpalu
(no-hitter) a skóre 300 v bowlingu není v životě
mnoho věcí, které by se daly považovat za 100%
úspěch. Přiznat, že projekt upadá do nezdaru,
je bolestivé a většina lidí se bude velmi usilovně
snažit, aby nepřiznali selhání, a to i za cenu
ignorování zjevných důkazů. Navzdory skuteč-
nosti, že každý ví, že projekt selhává, se zdá,
že projekty často začnou žít vlastním životem
a nikdo neví, jak projekt zastavit, aniž by tím
ohrožoval svou kariéru.
Lidská psychologie pomáhá vysvětlit, proč se
do takových situací dostáváme. Lidé neustále
přeceňují pravděpodobnost úspěchu a podce-
ňují pravděpodobnost selhání. Neučíme se ze
zobecňování a statistik, ale vnitřním pochope-
ním zkušeností z jednotlivých případů. I kdy-
byste rozumově věděli, že 10–30 % softwarových
projektů selhává, je téměř nemožné aplikovat
tuto znalost na pravděpodobnost selhání vašeho
konkrétního projektu. Dokážete-li si představit,
že provedete stejný projekt 10krát a že existuje
20% pravděpodobnost selhání jakéhokoli pro-
jektu, pak ve dvou případech z deseti byste měli
projekt zastavit. Je obtížné tuto znalost přijmout
za svou a připustit, že tentokrát může jít o jeden
ze dvou případů selhání.
Pátrejte hlouběji po těchto příznacích
Hledejte náznaky toho, že váš projekt selhává.
Táhne se váš šestiměsíční projekt už dva roky?
Vyčerpali jste svůj rezervní rozpočet a neustále
žádáte o další financování? Tvrdí váš projektový
tým po 50 % časové linie vašeho projektu, že už
je 90 % dokončeno? Ujišťoval vás váš dodavatel,
že problémy budou vyřešeny v další verzi, ale
nikdy k tomu nedošlo? Mění vaši uživatelé neu-
stále své požadavky nepředvídaným způsobem
a nevypadá to, že by s tím chtěli přestat? Táhne
se váš projekt tak dlouho, že už je technologie
nyní zastaralá a není podporovaná? To jsou
silné signály toho, že projekt selhává a že je
zapotřebí přistoupit k drastickým krokům.
Neobviňujte, učte se z chyb
Dobrou metodou pro zastavování projektů je
mít nezávislou hodnoticí komisi, která podle
pravidelného rozvrhu posuzuje projekty, zda
jsou na správné cestě a zda by měly pokračovat,
nebo jestli se mají zastavit. Nezávislá hodnoticí
komise by neměla obviňovat, ale měla by pro
každý zastavený projekt vyžadovat „pozásahové
zhodnocení“ za přítomnosti všech členů týmu,
což bude sloužit jako poučení. Toto zhodnoce-
ní by se mělo provést u všech projektů, nejen
u těch selhávajících. To pomáhá členům komise
naučit se rozlišovat problematické projekty,
které lze zachránit, od těch, které zachránit
nelze a měly by se zastavit. Členové komise
se učí pochopením zkušeností z jednotlivých
případů. Ustanovení obecných firemních zásad
a dobře definovaných postupů pro hodnocení
projektů je klíčem k zastavení projektů dříve,
než selžou.
Neexistuje žádná zázračná metoda, která by
usnadnila rozhodování, kdy a jak projekt zasta-
vit. Chce to odvahu přiznat si, že došlo k chybám
a že se z nich lze poučit, aby se stejné chyby
neopakovaly. Zastavování projektů může být
tím nejtěžším rozhodnutím, které musí manažer
nebo vedoucí pracovník učinit. Pokud jste si
však jisti, že projekt selhává, rozhodnutí o jeho
zastavení dříve, než bude pozdě, je tím nejlepším
rozhodnutím, které můžete přijmout. ce
Dennis Brandl je prezident společnosti BR&L
Consulting se sídlem v Cary v Severní Karolí-
ně. Webová stránka společnosti je www.brl-
consulting.com. Tato společnost je zaměřena
na informační technologie ve výrobě. Můžete jej
kontaktovat na e-mailové adrese dbrandl@brl-
consulting.com.
Vědět, kdy zastavit softwarový projekt, patří mezi to nejobtížnější, co je nutno udělat u IT
ve výrobě. Nikdo nechce být spojován s neúspěchem. A přesto ignorování zjevných signálů
vše jen zhoršuje. V článku popisujeme, jak poznat, zda nastal čas zastavit, restartovat nebo
začít úplně od začátku.
Vědět kd t it ft ý j kt tří i t j btíž ější j t
Když už to dál nejde,
prosím zastavte
TECHNOLOGIETIT & technika
Dennis Brandl
BR&L Consulting
„Dobře
definované
postupy pro
hodnocení
projektů
mohou pomoci
zastavit
projekty dříve,
než selžou.
“
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/Společnost Micro-Epsilon, výrobce
přesných snímačů, uvedla na trh
novou řadu vícebodových LED ana-
lyzátorů, které nabízejí rychlejší
a snadnější kontrolu LED diod.
Řada colorCONTROL MFA začíná
základní verzí, která nabízí pět měřicích
kanálů. Model colorCONTROL MFA-5 je
extrémně kompaktní a umožňuje porov-
návat barvu, intenzitu a barevnou tep-
lotu (v Kelvinech) až u pěti LED diod
zároveň. Měřicí systém je modulární,
a tak může být rozšířen o další MFA-E
moduly a to až do maximálně 20 modulů
(100 kanálů).
Systém MFA je vhodný pro široký
rozsah aplikací, včetně testů LED diod,
indikace a zobrazování čelních panelů,
testů palubních desek a jiných objektů
s vlastním zdrojem světla. Řada MFA je
vhodná pro všechny výrobce a vývojáře
LED svítidel, včetně architektonického
osvětlení budov a pouličního osvětlení
a dále také LED osvětlení v automotive
průmyslu.
Jak řada MFA pracuje
Systém MFA používá ke kontrole optic-
ká vlákna. Vzdálenost mezi testovanou
LED diodou a optickým vláknem je mezi
1–2 mm. Světlo z měřeného objektu je
přivedeno do řídicí jednotky přes flexibilní
optické vlákno o průměru 2 mm a hodno-
ta barvy a intenzity je dynamicky vyhod-
nocována digitálním snímačem. Hodnota
barvy, která je zpracována během několi-
ka milisekund, je převedena na hodnoty
RGB, HIS nebo CIE, poté může být pře-
nesena přes rozhraní USB, RS232 nebo
Ethernet k dalšímu zpracování.
V zájmu zajištění širokého rozsahu
měření intenzity, může uživatel nastavit
citlivost snímače pomocí dvou různých
režimů: „vysoká citlivost“ a „nízká cit-
livost“. Systém MFA umožňuje rozpo-
znávání barev LED diod s rozlišením až
+/-4 nm. Digitální snímač barev nabízí
12bitové rozlišení barev, a tím tedy bez-
konkurenční opakovatelnost.
MFA systém může být použit jako stol-
ní zařízení pro kontrolu LED diod nebo
jako online systém integrovaný do výrob-
ní linky. Systém je dodáván spolu s kon-
figuračním softwarem.
Václav Zárybnický, MICRO-EPSILON
Czech Republic, spol. s r. o.
Nový vícebodový LED analyzátor
nabízí rychlejší a snadnější
kontrolu LED diod
placená inzerce
o
a
p
J
S
k
L
p
o
t
n
Těšíme se na setkání s Vámi během veletrhu Amper (19.–22. 3.)
na stánku V 048 brněnského Výstaviště.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/10 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
POHLEDPmezinárodní
F
DT je mezinárodní technickou normou
vyvinutou pro standardizaci komunika-
ce a konfigurace rozhraní mezi provoz-
ními zařízeními a jejich hostitelskými
systémy poskytováním spo-
lečného prostředí pro přístup
k funkcím zařízení kompati-
bilních s normou FDT. „Nyní
existuje přes 3000 certifiko-
vaných zařízení kompatibil-
ních s normou FDT,“ uvedl
Glen Schulz, výkonný ředitel
organizace FDT Group AISBL.
„Navíc již existují desítky tisíc
instalací a norma FDT byla
uznána ostatními standardizačními organizace-
mi, jako je IEC 62453, ISA103, a brzy i čínskou
GB/T.“
Norma FDT2, která je postavena na technolo-
gii Microsoft.NET, obsahuje celou řadu nových
funkcí požadovaných konečnými uživateli, a to
při zachování plné zpětné kompatibility s před-
chozími verzemi normy, což konečným uživa-
telům umožňuje zvolit si vlastní tempo migrace
na normu FDT2.
Primární koncepty normy FDT2 zůstávají stej-
né jako v minulosti. DTM je softwarový ovladač
zařízení dodávaný výrobcem zařízení, brány nebo
sítě. Soubor těchto ovladačů DTM je zapojen
do aplikace Frame Application, která je využí-
vá pro povolení přístupu k zařízením. Nicméně
architektura DTM v nové normě byla rozdělena
na dvě poloviny, přičemž horní polovina zahrnuje
všechna grafická uživatelská rozhraní. „Jedním
z hlavních rysů DTM je jeho bohatá grafická pre-
zentace, kdy má výrobce zařízení volnost vytvářet
vlastní průvodce a diagnostiku pomocí DTM,“
připomněl Schulz. Druhá polovina architektury
DTM obsahuje model zařízení. „Ovladač DTM byl
rozdělen, aby se s normou snáze pracovalo. Gra-
fické uživatelské rozhraní nemusí přímo komu-
nikovat s obchodní logikou. O tuto komunikaci
se stará rámec (frame). Nyní jsme schopni fyzicky
oddělit grafické uživatelské rozhraní od obchodní
logiky, což umožňuje poměrně lehkého klienta
distribuovaného po celém závodě, který hostí
grafické uživatelské rozhraní DTM při realizaci
architektur klient-server. Robustnější obchodní
logika běží na centrálním serveru,“ dodal Schulz
Oznámena byla také existence řady nástrojů
Common Components pro použití s normou
FDT2. Poskytují software potřebný pro imple-
mentaci specifikace a jejich použití umožňuje
firmám soustředit se na funkce s přidanou hod-
notou z jejich vlastní nabídky, když vyvíjejí pro-
dukty kompatibilní s normou FDT2 (první pro-
dukty budou dostupné v červnu 2013). Nástroje
Common Components budou k dispozici pro
vývoj DTM (zařízení) i pro vývoj Frame Applicati-
on (hostitele). Byly testovány pro zajištění kom-
patibility a shody s normou FDT2.
„Velké úsilí bylo vloženo do zajištění rozsáhlé
základny programového kódu pro členy iniciativy
FDT, aby mohli okamžitě začít vyvíjet produkty
pro normu FDT2 při zachování zpětné kompati-
bility s předchozími verzemi normy,“ konstatoval
Schulz. „Produkty, které obsahují nástroje Com-
mon Components, absolvují proces certifikace
mnohem rychleji, protože většina testování již
byla učiněna s nástroji Common Components.
Díky tomu se certifikované produkty dostanou
na trh mnohem rychleji.“ Koneční uživatelé rov-
něž budou moci snadněji kontrolovat certifikaci
svých zvolených produktů pro normu FDT2, pro-
tože ovladač DTM ponese svůj certifikát v digi-
tální formě.
Schulz tvrdí, že momentálně podporované
protokoly budou pracovat i s normou FDT2.
„Připravují se i další protokoly, včetně spolupráce
s organizací ISA100 (bezdrátová technika),“ dopl-
nil Schulz. Byla provedena i zlepšení integrace
PLC a sítí. V budoucnu se očekává začlenění
informačního modelu OPC UA pro zajištění větší
informační výměny. Při vývoji nové normy FDI
(Field Device Integration – integrace provozních
zařízení) pokračuje spolupráce s dalšími orga-
nizacemi zaměřenými na provozní komunikaci.
Budoucí norma FDI usiluje o propojení používání
specifikace EDD (Electronic Device Descriptions)
s grafickým rozhraním pro vytvoření nového prů-
myslového standardu. ce
Suzanne Gillová je redaktorka časopisu Control
Engineering Europe. Jde o shrnutí článku
publikovaného 4. září 2012 na webové stránce
www.controlengeurope.com; bit.ly/Q8RadB.
www.fdtgroup.org a www.fdt2.org
K rozšířením normy FDT ve verzi 2.0 patří podle organizace FDT Group AISBL lepší grafické
znázornění, oddělení GUI a obchodní logiky, otestování kompatibility nástrojů Common
Components a lepší integrace s PLC. První produkty jsou dostupné od června 2013.
FDT2: grafika a interoperabilita
Suzanne Gillová
Control Engineering
Europe
s
l
k
b
e
v
n
G
o
„
i
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/placená inzerce
Osvědčený Distrelec
on-line obchod nyní nově
také v českém jazyce!
Společnost Distrelec, distributor elektroniky
a automatizace, dále optimalizovala své služby
a nyní nabízí všem svým zákazníkům on-line
obchod také v českém jazyce. Součástí inovativ-
ního řešení je velmi rychlá, 24hodinová doručova-
cí služba. Zákazník má možnost vybrat si z kom-
plexní nabídky kvalitních výrobků od více než
1000 renomovaných výrobců z oboru aktivních
a pasivních součástek, elektrotechniky, měřicí
techniky, automatizace, nářadí a pájecí techniky.
Jednotlivé výrobní oblasti se průběžně rozšiřují
a prohlubují a osvědčený sortiment se stává
základem pro nové, doplňkové skupiny výrobků.
Standardní dodací lhůta je 24 hodin, cena
za dopravu zásilky činí 5,50 EUR plus DPH.
Mimo tištěný katalog pro elektroniku je možné
najít veškerý sortiment jak v DISTRELEC on-line
obchodě (www.distrelec.cz), tak i pomocí e-com-
merce – elektronického obchodu.
Distrelec Gesellschaft m.b.H
Tel.: 800 14 25 25
Fax: 800 14 25 26
e-mail: info-cz@distrelec.com
www.distrelec.cz
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/12 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
Nová série snímačů SensoPart
nabízí nejširší škálu variant
Společnost AXIMA zařadila do svého portfo-
lia novou sérii snímačů tradičního dodavatele,
německého výrobce SensoPart, řadu F 25, která
se ve stávajícím tržním segmentu vyznačuje
ojedinělým množstvím výrobkových variant.
Provedení všech snímačů této řady je k dis-
pozici ve dvou verzích, s laserovým nebo LED
světlem. V nabídce jsou verze s nastavitelným
zaostřením či s pevným zaostřením, jež zne-
možňuje neautorizovaný zásah do nastavení,
dále různé možné funkční verze a druhy při-
pojení, verze s digitální komunikací I/O-Link*
a speciální verze s funkcí Auto-Detect, což vše
rozšiřuje rozsah řady až na zhruba 100 různých
provedení snímačů.
Všem snímačům je vlastní standardizované,
kompaktní a velmi robustní konstrukční pro-
vedení s vynikajícími optickými výkonnostními
parametry, které zaručují spolehlivé výsledky.
Také uživatelsky přívětivé detaily, jako např.
snadná obsluha a inovativní upevňovací sys-
tém, jenž usnadňuje montáž a jemné nastavení,
jsou standardní součástí výbavy všech snímačů
řady F25.
Jasný světelný bod
Snímače jsou volitelně vybaveny LED s červeným
světlem nebo laserovou diodou s červeným svět-
lem. Oba světelné zdroje emitují jasný světelný
bod, který je zřetelně viditelný i za denního světla.
Vysoká výkonnost a provozní
bezpečnost
Díky zákaznickým aplikačním integrovaným
obvodům (ASIC) firmy SensoPart je nyní pro
difuzní fotoelektrické snímače F 25 charakte-
ristické mimořádně účinné potlačení pozadí.
Dokonce i vliv vysoce odrazivých a lesknoucích se
produkt exclusive
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/objektů a strojních částí v poza-
dí je spolehlivě potlačen. Foto-
elektrické difuzní snímače a jed-
nocestné nebo reflexní optické
závory se pak vyznačují velmi
dobrými optickými výkonnost-
ními parametry a nejsou ani
v nejmenším ovlivněny zdroji
vnějšího světla, jako např. slu-
nečním zářením nebo světlem
halogenových svítidel.
Robustní pouzdro
Spolehlivost a robustnost sní-
mačů byly nejvyššími prioritami
uplatňovanými během vývoje
této nové série. Zvláštní důraz
byl kladen na vysokou mecha-
nickou odolnost a dlouhou životnost všech kom-
ponent, od plastového pouzdra vyztuženého skle-
něnými vlákny přes připojovací konektor nebo
kabel až po montážní příslušenství. Všechny
snímače mají stupeň krytí IP 67 a IP 69K a jsou
certifikovány společností ECOLAB.
Funkce Auto-Detect – výhradně
u SensoPart
Verze snímačů s diagnostickou funkcí Auto-
-Detect jsou výrazným rysem řady F 25. V jed-
nom přístroji jsou sloučena skutečná PNP a sku-
tečná NPN spínací funkce (nejedná se o zapojení
push/pull). Snímač autonomně rozpozná podle
druhu připojené zátěže, zda je zapotřebí spínací
výstup typu PNP nebo NPN. Nastavení druhu
spínací funkce a indikace spí-
nacího výstupu proběhne auto-
maticky. Tato funkce, jedinečná
u miniaturních snímačů, snižu-
je skladovací náklady, protože
není zapotřebí mít skladem sní-
mače s různými typy zapojení
spínacích výstupů.
Široká škála možných
aplikací
Detekce přítomnosti objektů
prakticky všech velikostí, přes-
né rozpoznávání velmi malých
součástí, precizní detekce
přední hrany a kontrola pozice
objektu jsou typické aplikační
úlohy pro snímače řady F 25,
které jsou vhodné pro užití ve strojírenství, v pro-
dukci elektronických komponent a solárních
systémů, dále pak v odvětvích automobilového,
balicího, tiskařského a papírenského průmyslu.
AXIMA, spol. s r. o., výhradní zástupce SensoPart
Vídeňská 125/204
619 00 Brno
Roman Krejčí, tel. 725 939 275
Elektrokomponenty
pro průmyslovou automatizaci
Společnost AXIMA, spol. s r. o. se v průběhu 20 let své existence zařadila
mezi významné distributory elektrotechnického materiálu na českém a slovenském
trhu. Dlouhodobě a úspěšně poskytuje svým partnerům ze všech průmyslových
segmentů návrhy řešení, dodávky komponentů a technickou podporu.
spínací, jisticí a ochranné přístroje
rozváděče včetně příslušenství
napájecí zdroje, DC/DC měniče
optická a akustická signalizace
optické snímače a kamerové systémy
průmyslová a pracovní světla
hadicové ochranné systémy vodičů
* Pozn.: I/O–Link je speciální digitální komunikace pro snadné připojení a komunikaci různých snímačů, případně i akč-
ních členů po sériové sběrnici.
produkt exclusive
ON-LINE:
V digitální verzi dostupné
z www.contorlengcesko.com
můžete spustit doprovodné
video.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/14 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
UPDATEUtechnologický
T
echnologie bezdrátového přenosu
a fotoelektrického snímání si získaly
své místo v aplikacích průmyslové auto-
matizace, od používání fotoelektrického
senzoru pro snímání produktů na výrobní lince
až po využívání bezdrátové techniky pro snadné
úpravy konfigurace. Zatímco každá technologie
přináší své vlastní prvky a přínosy, jejich kom-
binování do bezdrátového fotoelektrického sen-
zoru s sebou nese návrhová omezení. Operátoři
očekávají, že se bude senzor chovat stejně jako
tradiční kabelový senzor. Myšlenka je prostá, ale
úkol je to obtížný.
Základní funkce a parametry
V ideálním případě by se bezdrátový fotoelek-
trický senzor choval stejně jako kabelový senzor,
to znamená, že by se optické parametry, jako
jsou čočky a barva LED, nezměnily. Z mecha-
nického hlediska by bylo vhodné použít jeden díl
s odolným, průmyslovým provedením.
Bezdrátový vysílač musí přenášet výstup sen-
zoru okamžitě, když senzor změní stav. Síť musí
být deterministická, vysoce spolehlivá a zabez-
pečená. Bezdrátový přenos musí být odolný vůči
rušení, a to i v přítomnosti frekvenčních měničů
(VFD) a dalších rušících průmyslových zařízení.
Komunikace na bázi sítí úrovně PCL poskytuje
dostatečný bezdrátový dosah pro snadné pokry-
tí velkých závodů a přesahuje dosah komerčně
dostupných bezdrátových nebo Wi-Fi techno-
logií.
Bezdrátový senzor by měl být ekonomicky
výhodný, pokud bude instalován jako jeden
senzor, a měl by být také schopen fungovat jako
jeden ze stovek sen-
zorů ve stejné budo-
vě, a to bez vzájemné-
ho rušení s dalšími
senzory nebo stáva-
jícími Wi-Fi systé-
my. Vyžadováno je
snadné nastavení
a údržba, aby se tak
kompenzovala práce
potřebná pro insta-
laci kabelového sen-
zoru.
Pečlivé řízení
spotřeby energie je
nutné, aby baterie vydržely roky, a ne hodi-
ny. Vzhledem k těmto náročným a vzájemně
soupeřícím požadavkům bylo nutno věnovat
pozornost následujícím třem oblastem: fotoe-
lektrickému snímání, řízení spotřeby energie
baterií a bezdrátovým sítím.
Fotoelektrické senzory se v průmyslovém
řízení využívají už od konce 40. let minulého
století. Od té doby došlo k významným vylepše-
ním technologie obvodů a techniky výroby, což
výrobcům umožňuje vyrábět menší a rychlejší
senzory nabízející více funkcí za nižší cenu. Pro
bezdrátový provoz byl zapotřebí senzor schop-
ný fungovat s mimořádně nízkou spotřebou
energie.
Spotřeba energie z baterie a práce
v síti
V případě řízení spotřeby energie z baterie se
zvažovaly technologie „sklízení“ (harvesting)
energie, solární panely, dobíjecí lithium-ion-
tové baterie a alkalické baterie. Testy ukázaly,
že lithiové (Thionyl Chloride Lithium) baterie
měly tři- až pětkrát vyšší napájecí kapacitu než
alkalické nebo dobíjecí lithium-iontové baterie
srovnatelné velikosti. Cena, rozměry a hustota
energie byly příznivé. Efektivní spínací napájecí
zdroje a snímací systémy zajistily, že baterie
byla po 99,9 % času v režimu spánku. Typický
fotoelektrický senzor napájený 24 V má spotřebu
okolo 20 mA. To je 0,48 W neboli asi půl wattu.
Pro získání pětileté životnosti baterie ze dvou
baterií AA by musel senzor fungovat s průměr-
ným proudem 0,1 mA při 3,6 V neboli se spotře-
bou 0,00036 W. To představuje 1300násobné
snížení spotřeby.
Pro zajištění provozu s požadovanými para-
metry vyvstaly pro bezdrátovou síť následující
požadavky:
1. Extrémně nízká spotřeba energie.
2. Obousměrné provedení, aby každý koncový
bod mohl zasílat a přijímat data. Jednosměr-
ná komunikace nabízí omezenou kontrolu
a nelze ji potvrzovat, což má významný dopad
na průmyslové řízení.
3. Provoz v reálném čase: Pokud je cílem pětiletá
životnost baterie a odezva v reálném časem,
systém by měl mít typickou odezvu do 125 ms.
Vyšší rychlost vyžaduje větší spotřebu energie
a zkracuje životnost baterie.
Technologie bezdrátového přenosu a fotoelektrických senzorů se slučují a vznikají tak
senzory přiblížení bez kabelů.
T h l i b d át éh ř f t l kt i ký h ů l č jí ik jí
Kombinování bezdrátové techniky
a fotoelektrických senzorů
Bob Gardner
Banner Engineering
j
z
v
h
s
j
m
s
a
k
p
l
z
s
Bezdrátový senzor
ve spojení se stožárovým
osvětlením dokáže zvýšit
produktivitu výrobní
linky tím, že okamžitě
upozorňuje mechaniky.
Obrázek poskytla
společnost Banner
Engineering.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.controlengcesko.com CONTROL ENGINEERING ČESKO BŘEZEN 2013 15
4. Rozšířený rozsah.
5. Průzkum lokality pro přesné otestování síly
bezdrátového signálu.
6. Podpora více senzorů, aby každá bezdrátová
brána mohla podporovat mnoho senzorů.
Systém bezdrátových I/O a integrace
Před navržením fotoelektrického bezdrátového
senzoru byl vyvinut systém bezdrátových I/O,
dostupný se standardními digitálními, analo-
govými a teplotními vstupy a výstupy, které
nahrazují I/O karty PLC a síť I/O PLC.
Ve světě PLC jsou senzory vždy připojeny
k napájení, ale I/O uzel často vyžaduje bate-
riové napájení. Pro zajištění snížení spotřeby
energie a prodloužení její životnosti se využívá
koncepce označovaná jako „spínaný zdroj napá-
jení“. Každý bateriově napájený I/O uzel má
jeden nebo více napájecích svorek poskytujících
5–24 V po krátkou dobu, čehož se dosahuje
použitím nábojové pumpy a bateriového napá-
jení. Napájení lze zapnout pro napájení senzoru.
Jakmile je senzor zapnutý a v provozu, čte se
výstup. Poté se senzor vypne. Díky zapínání
a vypínání senzoru stráví senzor většinu času
ve vypnutém stavu, což zvyšuje životnost baterie
stokrát a více. Nevýhodou je doba odezvy, pro-
tože senzor nedokáže snímat, když je vypnutý.
Při použití metody spínaného napájení může
fotoelektrický senzor běžet se dvěma lithio-
vými bateriemi AA až pět let, a to v závislosti
na aplikaci. Tento typ bezdrátového senzoru
má průměrnou spotřebu 100 až 200 μW, což je
tisíckrát méně než kabelový senzor s podobnou
funkčností napájený 24 V.
Kromě prodloužení životnosti baterie je u sys-
tému bezdrátových I/O možno rychle a snadno
bezdrátově připojit mnoho typů I/O k PLC.
Dosah přesahuje Wi-Fi a odezva v reálném čase
činí 125 ms. Datový provoz je plně potvrzován
a je vysoce spolehlivý a deterministický. Je rov-
něž extrémně odolný vůči rušení a neruší se se
stávajícími bezdrátovými systémy.
Integrací těchto technologií byl získán bez-
drátový fotoelektrický senzor. Je kombinací
fotoelektrického snímání a bezdrátové tech-
nologie v jednom pouzdře a běží na bateriové
napájení.
Nastavení nevyžaduje žádný konfigurační
software. Pro instalaci stačí jen připojit (nebo
spárovat) bezdrátový senzor s bezdrátovou brá-
nou. Výstup senzoru se objevuje na výstupním
terminálu brány a při přímé viditelnosti poskytu-
je snímací vzdálenost až 1km. Odstraněním nut-
nosti zapojovat senzory pomocí kabelů mohou
operátoři přidávat fotoelektrické senzory během
několika minut a vytvářet tak škálovatelnou
síťovou infrastrukturu bezdrátových senzorů.
Uživatelé nyní mohou aplikovat snímací tech-
nologii v situacích, kde to dříve nebylo možné,
a snižovat náklady na instalaci a údržbu.
Fotoelektrické snímání může běžet ve zpětně
odrazovém, konvergentním a vláknovém režimu.
Možné jsou také kontakty bez čisticího proudu
(tlačítkové nebo vodivostní senzory přiblížení).
K funkcím brány patří dva výstupy a šest výstu-
pů s terminálem Modbus RTU. Funkce dvou
výstupů (two-out) slouží pro jednotlivá bezdrá-
tová spojení základní úrovně. Jeden výstup
poskytuje stav senzoru a druhý poskytuje chy-
bový signál, pokud dojde k problému. Model se
šesti výstupy s terminálem RTU dokáže připojit
až 47 senzorů. Stav senzoru je do PLC přená-
šen pomocí rozhraní Modbus. Pokud aplikace
vyžaduje více než 47 senzorů, může koexistovat
více bran bez vzájemného rušení. Systém doká-
že podporovat analogová a digitální data, což
odstraňuje omezení, jde-li o typy senzorů, které
je možno učinit bezdrátovými. ce
Bob Gardner je vedoucí produktový manažer
společnosti Banner Engineering. www.banner-
engineering.com
Baterie, vysílač a senzor
v jediném pouzdře
poskytují při přímé
viditelnosti snímací
vzdálenost až 1 km
ke své spárované bráně,
což odstraňuje nutnost
kabelově zapojovat
senzory. Obrázek poskytla
společnost Banner
Engineering.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/HMI
Společnost Schneider Electric poskytuje
kompletní prostředky pro ovládání tech-
nologického procesu počínaje ovládací-
mi a signalizačními prvky Harmony, přes
operátorské rozhraní (HMI) Magelis až
po výkonný SCADA systém Vijeo Citect.
Dle poslední studie konzultační společnos-
ti ARC na téma „dialog člověk-stroj“ patří
právě odstupňovaná nabídka od jednoho
dodavatele mezi základní požadavky vět-
šiny uživatelů.
Panely Magelis: průmyslem jejich
uplatnění nekončí, pouze začíná
Produkty HMI dnes výrazně rozšiřují své „pole
působnosti“ i mimo trh průmyslové automatiza-
ce. Typickým příkladem je využití tzv. mikropa-
nelů pro základní zobrazení technologických dat.
K tomuto účelu nabízí Schneider Electric svým
zákazníkům hned dvě řady: Magelis HMI STO
s monochromatickým dotykovým displejem 3,4"
a Magelis HMI STU s barevnou obrazovkou TFT
3,5", 5,7" a unikátní montáží do otvoru Ø 22 mm.
Mikropanely Magelis se osvědčily například při
ovládání a monitorování RTU stanic (např. čer-
pacích nebo výměníkových), ovládání jednoúče-
lových strojů nebo při ručním zadávání hodnot
pro MES systém.
Mnohem širší uplatnění nabízí nová řada
Magelis GTO s dotykovým TFT displejem (s úhlo-
příčkou 3,5“–12,1“) s podsvětlením LED. I přes
zřetelný příklon k ovládání terminálů prostřed-
nictvím dotykového displeje dávají stále někteří
uživatelé přednost klávesnici. Pro ně jsou při-
praveny panely osvědčené řady Magelis XBTGK,
které kromě dotykového displeje disponují i alfa-
numerickou klávesnicí a funkčními klávesami.
Pro ovládání i signalizaci v náročném prů-
myslovém prostředí slouží nový doplněk – pod-
světlený LED spínač Magelis HMIZRA s montáží
do otvoru Ø 22 mm a připojením přes USB.
Multiprotokol a multilink pak zajišťuje konek-
tivitu uvedených panelů Magelis nejen k PAC
Modicon od Schneider Electric, ale i k celé řadě
PLC třetích stran.
iPC Magelis: Windows a vysoký výkon
pod kapotou
Stále častěji se setkáváme s požadavkem na ter-
minál pro aplikace na bázi OS Windows. V tako-
vém případě je optimální variantou Magelis BOX
PC v tzv. book (knižním) formátu nebo panelový
přístroj Magelis Panel PC. Magelis Panel PC se
může pochlubit barevným dotykovým displejem
(s úhlopříčkou 10", 15" nebo 19") s rozlišením až
SXGA 1280×1024 a 16 M barev.
Složitější projekty – vyžadující vysoký výkon
a 64bitovou verzi Windows 7 Ultimate – zvládají
typy „performance“ s dvoujádrovým procesorem
2,26 GHz. Pro náročné podmínky jsou určeny
Vyplatí se HMI od jednoho dodavatele?
16 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
Nabídka terminálů Magelis
je kompletní.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.controlengcesko.com CONTROL ENGINEERING ČESKO BŘEZEN 2013 17
HMI
jejich bezúdržbové typy s pamětí CF, SD nebo
s novou generací SSD s technologií MLC.
Na všech iPC Magelis může uživatel provo-
zovat Vijeo Designer Run Time, nebo tenkého
či plného klienta výkonného SCADA systému
Vijeo Citect.
Magelis: chemie, farmacie i námořní
aplikace
Aplikace v těžkém průmyslu (včetně chemického
a farmaceutického) a potravinářství většinou
vyžadují nejen vysokou dostupnost a spoleh-
livost, ale i specifické mechanické provedení
s vyšší ochranou vůči agresivnímu externímu
prostředí. Pro bezpečné procesní řízení v che-
mickém provozu s nebezpečím výbuchu (zóna 2)
se proto doporučuje použít přístroje s certifikací
ATEX – např. panely z nové řady Magelis GTO
nebo panelový přístroj Magelis Panel PC.
Potravinářství si pak žádá především nerezo-
vé provedení s vyšším krytím IP 66K a vhodný
panel opět nabízí řada „GTO“. Rámeček displeje
je zde navíc upraven proti zachycování nečistot
a zajišťuje odolnost proti vysokotlakému čištění
v souladu s mezinárodně respektovanou němec-
kou normou DIN 40050-9.
Výrobci strojů směřujících do oblasti námoř-
ních aplikací ocení soulad výše jmenovaných
panelů Magelis s certifikáty BV, GL a LR.
Vzdálený přístup a mobilní služby
Klíčovou vlastností se pro HMI stává vzdálený
přístup – ať již za účelem diagnostiky, sledování
nebo samotného ovládání svěřené aplikace. Jed-
noduchým řešením může být Web Gate (webová
brána). Například k panelům Magelis přistupuje
uživatel prostřednictvím webového prohlížeče
na principu „vzdálené plochy“ – tedy bez nut-
nosti dodatečného programování a externí licen-
ce. Tímto způsobem ho může jak ovládat, tak
na něm zobrazovat alarmy, trendy i systémová
hlášení (např. stav paměti v panelu).
Současný razantní nástup table-
tů a chytrých telefonů neminul ani
„průmyslové“ manažery a pracovní-
ky údržby. Na požadavky po mobil-
ních aplikacích zareagoval Schne-
ider Electric uvolněním softwaru
Vijeo Design’Air. Uživatelé chytrých
telefonů a tabletů s operačním sys-
témem Android nebo iOS mohou
k terminálům Magelis již dnes při-
stupovat vzdáleně – přes WiFi, 3G,
4G nebo LTE.
Pomáhat a chránit
HMI od Schneider Electric důsled-
ně zabezpečuje daný proces nejen
na úrovni přístupových práv uživa-
telů, ale i proti nežádoucím přístupům webových
aplikací. Veškerý přístup z externí sítě se povo-
luje na úrovni aplikace – konkrétně v nastavení
inženýrského nástroje Vijeo Designer. Lze ho
tak úplně zakázat nebo pouze částečně povo-
lit – např. pro monitorování (ale už ne ovládání
či řízení). Veškerá nastavení mohou být nakon-
figurována ve 20 skupinách pro 200 uživatelů.
Pro zadávání přístupových práv lze využít také
unikátní biometrické tlačítko Harmony XB5S,
které je připojené k terminálu Magelis přes USB.
Po sejmutí otisku prstu (jedinečného identifi-
kačního znaku) se uživatelská práva obsluhy
nastaví automaticky – bez možnosti zneužití
uživatelského jména a hesla cizí osobou.
Úspory energií s důkladným
monitorováním
O tom, že musíme každý kW energie využít
efektivně, dnes už nikdo nepochybuje. Zejména
manažeři odpovědní za investice – v neposlední
řadě do prostředků pro automatizaci – si uvě-
domují, že optimalizovat lze pouze to, co vidím,
co dokážu rychle analyzovat a v reálném čase
ovládat.
Typický příklad správné
volby proto představuje HMI
od Schneider Electric. Kon-
krétně při použití panelů
Magelis získá uživatel nejen
aktuální (real-time) přehled
o sledovaném procesu a mož-
nost klíčové informace (spo-
třeba energií či páry, chybová
hlášení, alarmy atd.) uklá-
dat k následné analýze, ale
i schopnost do běžícího proce-
su okamžitě zasáhnout.
Michal Křena
Schneider Electric
Mobilní aplikace Vijeo
Design’Air v praxi
aneb Magelis v přímém
spojení s tabletem
i chytrým telefonem.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/18 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
téma z obálky
V
článku uvádíme doporučení, kdy
a kde použít bezdrátové sítě namís-
to kabelových sítí. Zdroje v článku
tvrdí, že bezdrátové sítě mohou být až
desetkrát levnější než kabel, s větší flexibilitou,
mobilními přínosy a sníženým nároky na údržbu
a odstraňování chyb.
Máte zajímavý, užitečný příběh o aplikaci bez-
drátové techniky s rychlou návratností investice,
o který byste se chtěli podělit? Napiště nám
na redakce@controlengcesko.com.
Upravil Mark T. Hoske, obsahový ředitel časopi-
su Control Engineering, CFE Media,
mhoske@cfemedia.com.
Bezdrátové monitorování a ochrana
výrobních prostředků
V rafinérii společnosti PEMEX u města Tula
se podařilo zvýšit efektivitu a chránit kritic-
ky významné chladicí věže díky bezdrátovému
monitorování a analýze údajů z procesních a vib-
račních senzorů. „Bezdrátově přenášené infor-
mace pomohou v aktivitách prediktivní údržby
a 20 hodin týdně doposud věnovaných manuál-
nímu sběru dat bude možno využít produktivně-
ji,“ tvrdí Ricardo Velázquez Espinosa, manažer
pro řešení průmyslových sítí pro Mexiko a Kali-
fornii společnosti Belden, a Rafael Montandon
Spinoso, projektový manažer společnosti Repre-
sentaciones y Montajes S.A. de C.V. (RYMSA),
systémového integrátora z Mexico City. Níže
popisují podrobnosti o projektu.
Rafinérie u města Tula v mexickém státě
Hidalg denně zpracovává přibližně 300000 bare-
lů ropy denně. Vlastní ji společnost PEMEX
Refinación, součást státem vlastněného podniku
Petroleos Mexicanos (PEMEX).
Před několika lety se vedení rafinérie roz-
hodlo renovovat závod, aby ochránilo a rozšířilo
investici v hodnotě 9 miliard dolarů. Technici se
rozhodli modernizovat monitorování a ochranu
svých chladicích věží, které mají kritický význam
pro proces rafinace ropy. Bezpečná, ekonomická
a spolehlivá výroba má zásadní význam.
Velké chladicí ventilátory regulují teplotu
vody věže. Z důvodu mechanického opotřebení,
nesouososti a úniků oleje mohou motory vysokou
frekvencí vibrovat, což může zkracovat životnost
motoru a převodovky ventilátoru a způsobovat
neočekávané a nebezpečné výpadky ventilátoru
a nestejnoměrnost v řízení teploty vody.
Společnosti PEMEX Refining a RYMSA vytvo-
řily monitorovací systém za účelem snížení opo-
třebení u kriticky významných zařízení a snížení
nákladů na monitorování. Automatické monito-
rování poskytuje průběžný přísun dat, šetří čas
Od senzorových sítí až po dálkovou bezdrátovou techniku přinášejí průmyslové bezdrátové
technologie vynikající úspory pro průmyslovou automatizaci a aplikace procesního řízení.
Vynikající
průmyslová bezdrátová technika
Tento závod společnosti PEMEX s náročnými podmínkami přímé viditelnosti
vyžadoval všesměrové a směrové antény. Díky použití páteřní komunikace
v pásmu 5,8 GHz přes vysílače společnosti Hirschmann a komunikace v pásmu
2,4 GHz přes zařízení Emerson Smart Gateway se společnost vyhnula rušení
bezdrátových kmitočtů. Obrázek poskytla společnost PEMEX, Belden.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.controlengcesko.com CONTROL ENGINEERING ČESKO BŘEZEN 2013 19
pracovníků, snižuje riziko a shromažďuje a integruje důležité
informace do jednoho datového toku. Dříve museli mechanici
jednou za hodinu šplhat na každou chladicí věž, aby manu-
álně změřili a zapsali měření, což mohlo vést k zbytečnému
namáhání motorů mezi začátkem vibrací a příštím manuálním
měřením.
Díky softwaru pro správu sítě a monitorování mohli instalá-
toři společnosti RYMSA a operátoři společnosti PEMEX snadno
vybrat a nakonfigurovat síťové komponenty, což snížilo celkové
náklady na projekt. Společnost RYMSA odhadla, že softwarový
nástroj snížil délku doby programování potřebné pro vývoj
a nakonfigurování sítě o 30% ve srovnání s tradiční konfigu-
rací s rozhraním s příkazovým řádkem přes sériovou konzolu.
První spojení bylo vytvořeno 15. února 2010 a první fáze pro-
jektu byla dokončena v prosinci 2010. Dnes může společnost
PEMEX monitorovat regulované veličiny, včetně výšky hladiny,
tlaku, teploty, průtoku, pH, vodivosti a zákalu. Společnost
PEMEX pomocí chemické analýzy počítá a reguluje účinnost
chladicí věže. Díky pravidelným odečtům dat z ventilátorů spo-
lečnost PEMEX očekává prodloužení životnosti stroje pomocí
vytvoření harmonogramů prediktivní údržby. Rozhraní HMI
koncentruje a protokoluje všechny veličiny a grafiku týkající
se provozu rafinérie a šetří přitom více než 20 hodin týdně,
takže lze věnovat přes 960 hodin ročně jiným produktivním
činnostem.
Další diagramy, fotografie a podrobnosti naleznete v článku
„Bezdrátové monitorování a ochrana výrobních prostředků“.
http://bit.ly/JM4h5i
www.rymsa.org
www.belden.com
Obrázek 2: Přímá viditelnost má kritický význam pro
přenos silných, čistých signálů. Při implementaci
je nutno zajistit, aby nedocházelo k narušení
Fresnelovy zóny. Obrázek poskytla společnost
RYMSA.
Obrázek 3: Pro zajištění přímé
viditelnosti pro bezdrátové
přenosy v rafinérii společnosti
PEMEX byla provedena
přesná měření. Optimálních
výsledků bylo dosaženo
použitím různých typů antén.
Obrázek poskytla společnost
RYMSA.
Pohled ze závodu směrem k provozním zařízením okrsku Santa Fe Irrigation
District ukazuje terén, v němž by byla 5 km dlouhá kabelová trasa ekonomicky
nepřijatelná. Obrázek poskytla společnost Phoenix Contact.
Aplikace: Mobilní přístup k HMI
„Bezdrátová síť LAN pokrývá vzdálenost 5 km pro
kalifornský zavlažovací systém a přenáší informa-
ce ze závodu na vrcholku hory do města,“ uvádí
David Burrell, specialista na bezdrátové produkty
společnosti Phoenix Contact. Kopcovitý terén,
stromy a problémy s dopravními komunikacemi
vylučují možnost přímého kabelového propojení
měděnými nebo optickými kabely, z důvodu vyso-
kých nákladů na kabeláž a obtížnosti instalace
po 5 km dlouhé trase. „Celkové úspory se ve srov-
nání s mědí nebo optikou vyšplhaly na více než
15000 dolarů,“ říká Burrell a potvrzuje, že podle
vedoucího vodohospodářských operací je fungo-
vání bezdrátového spojení „bezchybné“. Instalace
o další krok přiblížila vodohospodářské zařízení
plně automatizovanému systému a umožňuje bez-
drátový přístup z terénu k datům rozhraní HMI
v nepřehledném terénu. Zavlažovací okrsek Santa
Fe Irrigation District poskytuje vodohospodářské
služby městu City of Solana Beach a obcím Ran-
cho Santa Fe a Fairbanks Ranch. Další fotografie
a podrobnosti naleznete v článku „5 km dlouhé
Wi-Fi spojení umožňuje mobilní přístup k HMI.“
http://bit.ly/JTPpeN
www.phoenixcontact.com
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/20 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
téma z obálky
Šest přehlížených aplikací
„Díky technologickým vylepšením, jako je vysí-
lání a přijímání s více vstupy a více výstupy
(Multiple-In, Multiple-Out – MIMO), je tech-
nologie Wi-Fi stále užitečnější pro průmys-
lové aplikace,“ říká Mike Fahrion, odborník
na datovou komunikaci a ředitel produktového
managementu společnosti B&B Electronics.
„Šířka pásma a spolehlivost Wi-Fi se dramatic-
ky zvýšily a implementační náklady poklesly,“
říká Fahrion. Poukazuje na šest přehlížených
míst pro průmyslovou bezdrátovou komuni-
kaci:
1. Flexibilní pracovní buňky, kde lze
dočasně seskupovat průmyslové montážní
stroje a zařízení a následně je uvolnit pro další
potřeby. Wi-Fi odstraňuje nutnost předělávání
kabeláže, když dojde ke změně, což usnadňuje
a zlevňuje nastavování a přeuspořádání pra-
covních buněk.
2. Mobilní spojení: U aplikací jako je zasílá-
ní a přijímání může bezdrátový přístupový bod
Wi-Fi průmyslové třídy zachovávat připojení mobilního zařízení
k síti, když je v pohybu. Údržba vozidel se zjednodušuje díky
palubní diagnostice a telematice.
3. Zapojování starších zařízení do sítě: Enormní insta-
lovaná základna zařízení využívajících sériovou komunikaci
jen tak rychle ze světa nezmizí. S tím, jak se objevily novější
protokoly, např. Ethernet a Wi-Fi, je stále těžší najít laptopy
nebo počítače vybavené sériovými porty. Vybavování sériových
zařízení bezdrátovými ethernetovým servery je může proměnit
v síťové uzly. Sériové zařízení se zabudovaným modulem pří-
stupového bodu Wi-Fi vytváří samostatný bezdrátový hotspot,
což umožňuje připojení z ručních Wi-Fi klientů využívajících
operační systémy Android, Apple iOS nebo Microsoft Windows.
4. Zranitelnost kabelů: Kabely mohou být rozdrceny pohy-
bujícími se stroji, rozšlápnuty, vytaženy, ohnuty nebo polity
ničivými kapalinami, jako jsou např. ředidla. Když kabely
selžou, instalace nového kabelu je často levnější a snadněj-
ší, než hledání závady ve stávající instalaci. Uložení kabelů
do kabelovodů snižuje riziko poškození, ale zvyšuje časovou
a finanční náročnost. Wi-Fi připojení usnadňuje.
5. Lokality, kde je obtížné vést kabeláž: Náklady na vede-
ní kabelů přes řeku nebo dálnici mohou být nepřijatelné. Ale
i instalace v interiéru může být problematická, v závislosti
na umístění zařízení. Přenos dat po kabelu na velké vzdále-
nosti si žádá drahé optické kabely, receivery a transceivery.
Komerčně dostupné Wi-Fi bridge jsou levnější a mohou vytvořit
připojení s rychlostmi až 150 Mbps na vzdálenosti až 15 km,
podle podmínek.
6. Nebezpečná místa: V roce 1989 vyřadila solární magne-
tická bouře rozvodnou síť v kanadské provincii Quebec kvůli
neočekávanému proudu v rozvodných vedeních. Průmyslové
motory a další vysoce výkonná zařízení vytvářejí magnetická
pole menšího měřítka, která ovlivňují blízké měděné kabe-
ly podobným způsobem. V kabelech mohou vznikat zemní
smyčky. Přepěťové ochrany, izolátory nebo vláknová optika
mohou pomoci, ale Wi-Fi šetří čas a peníze.
Další obrázky a podrobnosti naleznete v článku „Šest pře-
hlížených míst pro použití průmyslové bezdrátové techniky.“
http://bit.ly/LcGlpf
www.bb-elec.com
Lokality, kde je obtížné vést kabeláž. Komerčně dostupný Wi-Fi bridge vytváří
spolehlivé síťové připojení přes řeku ke vzdálené čerpací stanici v situaci, kdy by
pokládání kabelu bylo cenově nepřijatelné.
Susan Lang, projektová manažerka společnosti Mave-
rick Technologies, uvádí, že nedávno realizovaný projekt
monitorování parní kapsy odpověděl na dvě významné otázky:
1) Bude bezdrátová technika fungovat vzhledem k množství
kovu v dané lokalitě a překážek v linii přímé viditelnosti?
2) Mohla by být bezdrátová zařízení integrována do stávajícího
řídicího systému?
„Na několika částech teplárny bylo nainstalováno třicet bez-
drátových monitorů parních kapes,“ uvádí. „Tato zařízení jsou
napájena baterií, takže nebyla nutná žádná provozní kabeláž
a baterie obvykle vydrží tři až pět let. Každá kapsa byla nakon-
figurována, aby vykazovala čtyři přístrojové odečty: akustickou
impedanci, teplotu kapsy, napětí baterie a teplotu interní
desky. Vysílače obsahují software pro vytvoření samoorgani-
zující se sítě, což jim umožňuje fungovat jako repeatery pro
sebe navzájem, pokud by to bylo zapotřebí. Umožňuje to také
přidávat nebo ubírat vysílače s tím, jak se mění potřeby vašeho
závodu,“ říká Susan Lang.
„Během pěti měsíců od uvedení systému do provozu
nedošlo žádným problémům se ztrátou signálu ani k žádným
selháním bezdrátových vysílačů nebo bran. Zkušební instalace
nadále úspěšně prokazuje schopnosti průmyslové bezdrátové
technologie,“ potvrzuje. Další informace naleznete v článku
„Integrace bezdrátových parních kapes v závodě.“
bit.ly/KV1SyL
www.mavtechglobal.com
Aplikace: Monitorování parní kapsy s kovovými překážkami pro přímou viditelnost
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.controlengcesko.com CONTROL ENGINEERING ČESKO BŘEZEN 2013 21
Emerson logo je ochranná obchodní a servisní známka firmy Emerson Electric Co. © 2013 Emerson Electric Co.
Elektronický marshalling eliminuje vícepráce, změny v projektu i stres. S DeltaV
elektronickým marshallingem od firmy Emerson můžete provádět změny vstupů a výstupů kdekoliv a kdykoliv
potřebujete bez nákladného re-inženýringu a zpoždění v projektu. Naše nové DeltaV CHARakterizační Moduly
(CHARM) zcela eliminují předávací svorky mezi I/O kartami a polní instrumentací – bez ohledu na typ signálu - už
nejste svázáni původní zapojovací specifikací. Všechny propojovací kabely jsou zbytečné. Všechen související čas
a re-inženýring jsou zbytečné. Podívejte se, jak to může být jednoduché oskenováním kódu níže nebo návštěvou
stránky www.IOonDemandCalculator.com nebo volejte 271 035 600.
MUZETE TO UDELAT
Další změna v zapojení
vstupů a výstupů? Výborně.
Takže úprava harmonogramu projektu.
Další související změny propojení v rozvaděči.
Další dodatečný rozvaděč… Nechte to být!
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/24
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.controlengcesko.com CONTROL ENGINEERING ČESKO BŘEZEN 2013 23
Kde používat bezdrátovou techniku
„Instalace bezdrátově připojených zařízení je až desetkrát lev-
nější než kabelová alternativa a nabízí mnohem rychlejší zpro-
voznění a dřívější ziskovost,“ uvedl Brent E. McAdams, ředitel
pro vztahy se zákazníky společnosti FreeWave Technologies.
„Náklady na technické zajištění jsou dramaticky sníženy,
protože již nejsou zapotřebí rozsáhlé průzkumy a plánování
pro vedení kabeláže zpět do rozvodných skříní nebo řídicích
místností, což přináší levnější technické zajištění propojení,
instalace a údržby, s vyšší flexibilitou shromaždování dat.“
McAdams doporučuje využívat bezdrátovou techniku pro:
• Bezdrátové připojení I/O: Informace o výrobních prostřed-
cích z aplikovaných a zabudovaných senzorových bodů
umožňují sofistikovanou diagnostiku, vzdálené monitoro-
vání a řízení a optimalizaci závodu. Rozměrová provedení
bezdrátových zařízení se snadno integrují do stávajících
technologií a krytů OEM.
• Bezpečnost: Ekologické alarmy a řízení pohybu pracovní-
ků umožňují vyšší bezpečnost a soulad s předpisy OSHA,
zejména v nebezpečných prostředích a v místech, kde je
závod umístěn v blízkosti obydlených oblastí. Automatizo-
vané systémy první reakce mohou omezit nutnost vystavení
pracovníků v případě úniku nebezpečných látek nebo kata-
strofické události.
• Zabezpečení: Bezdrátovou techniku lze používat pro dete-
kování vniknutí do závodu, pro kontrolu přístupu, ohlašová-
ní kouře či ohně nebo k video-
dohledu.
• Mobilita pracovních sil: Bez-
drátové připojení umožňu-
je pracovníkům přistupovat
k mobilním aplikacím, což
může zvýšit efektivitu a pro-
duktivitu pomocí protokolová-
ní dat nebo řízení operací.
• Mobilní sledování výrobních
prostředků a materiálu umož-
ňuje lepší využití výrobních
prostředků a dodržování před-
pisů pro používání, skladová-
ní a přepravu nebezpečných
chemických látek.
• Integrace bezdrátových sen-
zorových sítí nebo sítí typu
mesh: Integrace senzorů má
značný potenciál pro mnoho
aplikací, kde velký počet jed-
noduchých uzlů (s omezeným výkonem a funkčností) nabízí
větší využití než součet jednotlivých uzlů.
Další informace naleznete v článku „Bezdrátové technologie
pro průmyslovou automatizaci.“ http://bit.ly/K7C3yy
www.freewave.com/Products.aspx
Bezdrátový vysílač dat
I/O nabízí škálovatelné
možnosti pro řízení procesů,
optimalizaci a monitorování
na bázi podmínek
v průmyslových aplikacích.
Obrázek poskytla společnost
FreeWave Technologies.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/téma z obálky
Fyzické požadavky
„I kdyby bezdrátové řešení nebylo tím cenově nejvýhodnějším přístu-
pem, může být nutné z důvodu fyzických požadavků,“ vysvětluje Mark
Lochhaas, produktový prodejní manažer společnosti Advantech. To
může platit v následujících situacích:
• Fyzické překážky bránící použití fyzických médií, jako je měď nebo
vláknová optika.
• Mobilní aplikace, kdy vozidla nebo dokonce palety na montážní
lince nemusí být snadné připojit k fyzickému médiu.
• Když je po velké ploše rozptýleno mnoho přístupových bodů a bez-
drátové řešení se stává z provozního hlediska tím nepraktičtějším
a cenově nejvýhodnějším. To zahrnuje cokoli od velkých procesních
řídicích aplikací až po např. monitorovací systém soustav nádrží.
U takových aplikací je bezdrátová technika často mnohem levnější
pro počáteční instalaci, snadněji se u ní odstraňují chyby a provádí
údržba kvalifikovanými techniky a na větší vzdálenosti může vést
mnohem levněji než fyzická média, s ohledem na cenu materiálu
a práce.
• Komunikační situace obtížněji a nákladněji realizovatelné se sys-
témy fyzických médií: U bezdrátových sítí typu mesh lze aplikovat
sofistikované samouzdravovací metody, které výrazně zlepšují ply-
nulou obnovu po narušení komunikační dráhy a dokonce i po více
selhání ve stejné síti, což výrazně zvyšuje jejich spolehlivost. Viz
obrázek a více podrobností v článku: „Průmyslové bezdrátové nebo
kabelové sítě?“ http://bit.ly/LFo2Wi
www.advantech.com
Snadnější odstraňování chyb
u bezdrátové techniky
„K výhodám bezdrátové techniky patří méně
prostojů ve srovnání s odstraňováním chyb a opravami
průmyslové kabelové sítě,“ říká Todd Hanson, ředitel
pro bezdrátová řešení společnosti Honeywell Sensing
and Control. „Vytížená automobilová linka může ztratit
jeden vůz za každé dvě minuty, kdy linka stojí kvůli
opravě. Každá minuta odstávky může stát desítky tisíc
dolarů. Odstraňování chyb u bezdrátové sítě je mno-
hem snadnější a rychlejší než hledání zkratovaného
nebo vadného kabelového připojení,“ říká Hanson.
„Manažeři automobilek a návrháři montážních linek
zjistili, že náklady na přechod k bezdrátové technice
jsou mnohem nižší než dlouhodobé, časem rostoucí
náklady na údržbu, přestavování a opravy kabelů,“
uvedl Hanson.
„Vyšší návratnosti investice u bezdrátové techniky –
z hlediska oprav a údržby, nižších provozních nákladů
a díky flexibilitě instalace a přenastavení – je hlavním
motorem rostoucího přijímání bezdrátové techniky
v průmyslovém prostředí,“ dodává. Viz fotografie
a další informace v článku: „Průmyslová bezdrátová
technika pro automobilovou výrobu.“
bit.ly/L1qQSE
www.honeywell.com/ps/wireless
www.honeywell.com/sensing
Kdy přejít na bezdrátovou
techniku
„Výrobci by měli zvážit použití bezdrátové techniky, když posky-
tuje cenově výhodnou a spolehlivou alternativu k jiným řešením,“
říká Bob Gardner, vedoucí produktový manažer společnosti Ban-
ner Engineering. Bezdrátová technika je vhodná pro aplikace:
• s nenáročnými požadavky na dobu odezvy – od 0,5 sekundy
do několika minut (zvažte nevýhodu v podobě životnosti
baterie),
• s vysokou cenou za kabeláž.
Bezdrátové technologie jsou ideální možností, když je cena
kabeláže v průmyslových aplikacích neúnosná, např. když:
• existují dlouhé nebo několikanásobné kabelové trasy, například
delší než 15 m,
• existují sběrné kroužky nebo kabelové dráhy,
• kabelové trasy musí jít přes podlahy nebo stěny,
• koncové body jsou v pohybu nebo se musí často
překonfigurovávat.
„K aplikacím, kde se vyskytují výše popsané faktory, a jsou
proto optimální pro použití bezdrátové techniky, patří požadavky
na díly, monitorování nebo zobrazování stavu stroje nebo linky,
panely s rotačním nebo mobilním textem a automaticky naváděná
vozidla,“ uvedl Gardner.
V internetové verzi časopisu jsou popsána čtyři další hle-
diska pro použití bezdrátové techniky a další snímky jsou uve-
deny v článku „Implementace bezdrátových řešení pro aplikace
průmyslových komunikací.“ http://bit.ly/KbeqZp
www.bannerengineering.com/wireless
http://controleng.com/wireless
Monitorujte stroje pomocí bezdrátového spojení. Logika PLC
přidaná ke svařovacímu stroji může zapnout výstup, když
je překročen přidělený čas na zpracování. Tento výstup je
kabelově připojen ke vstupu uzlu Banner Engineering DX80.
Vstup je přenášen zpět do brány DX80 připojené k rozhraní HMI,
které zaznamenává překročení času. Akumulované překročení
času se sčítá pro každou směnu a operátora.
Obrázek poskytla společnost Banner Engineering.
24 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.mitsubishi-automation-cz.com
Srdečně vás zveme k návštěvě stánku Mitsubishi na
21. mezinárodním veletrhu Amper 2013, který se bude
konat ve dnech 19. - 22. 3. 2013 na Výstavišti Brno.
Naši expozici najdete
v hale V, stánek V 059
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/téma z obálky
Senzorová síť se sklízením energie
„Základní bezdrátový senzor se sklízením energie tvoří násle-
dující bloky,“ popisuje Reghu Rajan, pracovník technického
marketingu společnosti Microsemi Corporation, skupiny pro
komunikaci a lékařské produkty (CMPG):
• senzor pro detekci a kvantifikaci požadovaných parametrů
okolního prostředí,
• snímač pro sklízení energie, který převádí energii okolního
prostředí na elektrický proud,
• modul pro řízení spotřeby energie pro zesilování energie,
regulaci přívodu napětí a implementaci řízení ukládání
energie požadovaného uzlem senzoru,
• mikrořadič pro řízení signálu ze senzoru a komunikaci
s rádiovým spojením,
• rádiové spojení s funkcí rádiového buzení receiveru v uzlu
senzoru.
„Výstup senzoru je obvykle připojen k mikrořadiči,“ vysvět-
luje Rajan. „Ten zpracovává signál vytvořený z měření zájmo-
vého parametru (např. teploty, tlaku, zrychlení apod.). Mik-
rořadič obvykle zasílá tyto údaje do rádiového vysílače a řídí
jeho aktivaci v určitém předepsaném časovém intervalu, nebo
v reakci na událost, která může být generována receiverem
s funkcí rádiového buzení. Bezdrátové senzory, které běží
na sklízenou energii, mají speciální soubor potřeb ve srovnání
s tradičními bezdrátovými senzory,“ připomíná Rajan.
„Jednou z nejdůležitějších vlastností je energetická účin-
nost. Mikrořadič a rádiový vysílač musí běžet v režimu s níz-
kou spotřebou energie kdykoli je to možné, aby se maximali-
zovala životnost zdroje energie,“ uvedl.
Diagram senzoru a další informace o těchto technologiích
naleznete v článku: „Sklízená energie napájí senzorové sítě
pro průmyslovou automatizaci.“ http://bit.ly/KaKiwB
www.microsemi.com
Sklízení energie lze použít pro aplikaci bezdrátového senzoru.
Obrázek poskytla společnost Microsemi Corporation.
Technologie senzorů
a akčních členů
„Různé technologie bezdrátové techniky slouží
různým průmyslovým aplikacím bezdrátových sítí,“
uvádí Carl Henning, zástupce ředitele společnosti
PI North America, Profibus and Profinet, v Severní
Americe (dříve PTO). U průmyslových aplikací jsou to
nejméně čtyři; dvě z nich jsou srovnány v radarovém
grafu. (Nejsou zobrazeny počítačové standardy,
Wi-Fi nebo Bluetooth, a rádio na dlouhé vzdálenosti,
jako se používá u vzdálených terminálů, RTU.)
„Ve srovnání s automatizací závodu jsou bezdrá-
tové sítě v procesním prostředí charakterizovány
pomalejšími dobami aktualizace a vyššími nároky
na napájení, ačkoliv se používají jen nárazově,“ říká
Henning. Bezdrátová procesní zařízení jsou často
napájena bateriemi nebo odčerpávanými zdroji (např.
energií generovanou z vibrací). „Procesní bezdrátové
technologie přecházejí od specializovaných řešení
ke standardům WirelessHART a ISA100,“ uvedl.
„Bezdrátové senzory pro automatizaci závodu
a akční členy jsou často volány k činnosti v cyklu
s milisekundovými intervaly obnovy a lze je napá-
jet rádiovými vlnami,“ říká Henning. Bezdrátové aplikace
automatizace závodů také zahrnují specializované technolo-
gie. „Organizace pro síťové protokoly vyvíjejí standard, který
využívá protokol IO-Link bezdrátově,“ říká. „Bezdrátové pro-
cesy a zařízení závodu se často instalují tam, kde se používají
také technologie Wi-Fi a Bluetooth a je nutno dbát opatrnosti,
aby nedocházelo k rušení. Dobrým výchozím bodem může být
průzkum bezdrátového prostředí lokality,“ dodává Henning. Viz
článek „Bezdrátové technologie senzorů a akčních členů pro
průmyslové sítě.“ http://bit.ly/Nanlrq
www.us.profibus.com
Radarový graf poukazuje na rozdíly mezi bezdrátovými sítěmi senzorů
a akčních členů pro automatizaci závodu a vhodnost vynesení procesní
automatizace na 12 logaritmických osách. Obrázek poskytla společnost
PI (Profibus and Profinet International), www.profibus.com.
26 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/Perfection in Automation
www.br-automation.comwww.br-automation.com/automationpc
iii.generace
je zde!
Automation PC od B&R s procesory Intel® Core™
i3|i5|i7 3. generace
Bezventilátorový provoz v nejvyšší výkonové třídě
s procesorem Core i7
Technologie Intel Turbo Boost se 4 jádry a
podporou DirectX 11
Nekompromisní kvalita podporující dlouholetý
výkon i v nejdrsnějším průmyslovém prostředí
Ještě silnější – Ještě efektivnější – Ještě lepší
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/28 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
Technologie používané na lodích jsou v mnohém podobné tomu, s čím se setkáváme u strojů
a systémů určených pro automatizaci výroby a správy budov. Kromě standardního vybavení
jsou zde nesčetné systémy nezbytné k tomu, aby loď či jiné námořní zařízení správně
vykonávalo svou funkci. Tyto systémy je třeba řídit a monitorovat. Pod termínem „námořní“
se skrývá široká paleta aplikací, ať již jde o lodě pro přepravu cestujících a nákladu, rybářské
a zpracovatelské lodě, ropné plošiny či přímořské větrné elektrárny.
Certifikovaný automatizační
hardware B&R
Systémy pro námořní automatizaci vyžadují
speciální certifikaci od nezávislých institucí.
Mezinárodně uznávanou certifikační autoritou
je například Germanischer Lloyd\'s Maritime
Services. V roce 2011 společnost Germanische
Lloyd udělila svou pečeť kvality řídicímu sys-
tému X20 a automatizačním počítačům řady
APC od společnosti B&R. Aby tuto certifikaci
dosáhly, musely počítače APC, procesory X20,
v/v moduly a sběrnicové jednotky spolehlivě
pracovat v průběhu 120minutových vibračních
testů s přetížením 4g při rezonanční frekvenci.
Typické testy IEC pro „pozemní“ stacionární
aplikace proti tomu působí zcela neškodně:
pouhých 10 cyklů s přetížením 1g v celém roz-
sahu frekvencí.
Automatizační zařízení od B&R, včetně panelů
pro obsluhu a vizualizaci, splňují přísná krité-
ria kvality v oblasti funkčnosti a provozní bez-
pečnosti požadovaná pro námořní certifikaci.
Řídicí prvky získaly certifikaci GL pro kategorie
prostředí D a EMC1, což umožňuje jejich použi-
tí v podpalubí, na můstku
i ve strojovně. Konkrétně
systémy X20 jsou velmi
vhodné díky své odolnosti
vůči vibracím a rozšířené-
mu rozsahu provozních
teplot od -25 °C do +60 °C.
Kompaktní jednotky,
rozložené rozměry
Široká paleta certifiko-
vaného automatizačního
hardwaru umožňuje spo-
lečnosti B&R nabízet kom-
pletní řešení pro námořní
aplikace. Námořní aplika-
ce s sebou nesou značná
omezení spojená s údržbou
a skladováním náhradních
dílů. Je proto velmi výhod-
né, pokud se v mnoha sys-
témech mohou používat
stejné součásti.
Určující charakteristi-
kou námořních aplikací je
omezený prostor. Řízené
jednotky jsou navíc často
Řešení pro mořské
prostředí
placená inzerce
V roce 2011 získaly B&R
panely, Automation PC
a systémy X20
od společnosti B&R
certifikaci GL pro použití
v námořních aplikacích.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.controlengcesko.com CONTROL ENGINEERING ČESKO BŘEZEN 2013 29
odděleny velkými vzdálenostmi. Systém X20
nabízí kompletní řešení řízení se vzdáleným
systémem vstupů a výstupů, což je za těchto
podmínek velkou předností. Jeho inovativní tří-
dílná konstrukce – sběrnice, elektronika a svor-
kovnice – dovoluje umístit větší počet sestav
na jednu základnu. Kompaktní design jednotek
X20 a možnost propojit sousední moduly bez
kabeláže výrazně zjednodušují montáž rozvá-
děče a podstatně snižují požadavky na prostor.
Propojení modulů pomocí sítě Ethernet POWER-
LINK umožňuje zcela svobodnou volbu topolo-
gie u decentralizovaného řešení automatizace.
Rozhraní pro všechny nejpoužívanější systé-
my sběrnic a sítí zajišťuje neomezený přístup
ke stávajícímu hardwaru od jiných výrobců.
Maximální dostupnost na každé úrovni
Spolehlivost je zvláště na lodích klíčovým činite-
lem. Lze jí dosáhnout různými metodami návrhu
redundantních systémů a propojení. V případě
systému X20 od B&R je redundance zajištěna
spárováním dvou stejných řídicích procesorů.
Přídavné moduly zajišťují automatickou syn-
chronizaci mezi primárními a sekundárními
procesory, což umožňuje přepnutí aktivního
procesoru během tří pracovních cyklů.
V námořních aplikacích je neméně důležité
stabilní síťové připojení. Požadované stability
lze v sítích POWERLINK dosáhnout s použi-
tím různých redundantních návrhů. Kruhová
redundance zabraňuje nepříznivým důsledkům
výpadků spojení, protože všechny síťové součás-
ti jsou dosažitelné z obou stran. Redundantní
kabeláž zajišťuje další ochranu proti poruchám
kabelů: všechny součásti jsou propojeny dvěma
samostatnými kabely, které mohou být vedeny
různými trasami. Redundantní procesory navíc
umožňují redundantní provoz mastru POWER-
LINK, který zabezpečuje systém před poruchou
řízení komunikace.
Snadné monitorování podmínek
Systém X20 nabízí řadu integrovaných možností
pro monitorování důležitých hodnot. Specializo-
vané moduly pak umožňují další způsoby sledo-
vání klíčových ukazatelů umožňujících odhalit
neobvyklé chování. Společnost B&R nedávno
představila modul X20 pro měření energie, který
měří napětí, proud, frekvenci a jalový odpor
u všech fází a může rovněž využívat čtvrtý kanál
pro měření svodového proudu nulového vodi-
če. Modul X20 s integrovanou inteligencí pro
analýzu vibrací odstraňuje nutnost přídavného
hardwaru a softwaru, který se pro tyto účely
obvykle používá. Tento modul nejen vzorkuje
signály z čidel, ale rovněž je přímo zpracovává
na 70 výstupních parametrů, jako je například
frekvence poškození, strmost nebo činitel výky-
vu. Je tak možné monitorovat i složitá schémata
vibrací s použitím jednoho kanálu.
Automatizační hardware navržený a certifi-
kovaný pro námořní stroje a systémy přináší
výrobcům lodí a přímořských zařízení významné
výhody na několika úrovních. Mohou si vybrat
z široké nabídky vyspělých, vysoce výkonných
systémů, použít pohodlná prostředí pro vývoj
a testování a těžit z nízkých nákladů na jednot-
ku díky množstevním slevám.
B+R automatizace, spol. s r. o.
Stránského 39
616 00 Brno
Tel: 541 420 311
www.br-automation.com
placená inzerce
Technology by THE INNOVATORS
www.br-automation.com
Smart
Safe
Reaction
Navštivte nás na veletrhu Amper (hala V, stánek 126)
ve dnech 19.–22. března, BVV Brno.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/30 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
Klíčové
koncepce
Výběr systému
průmyslové identifikace
závisí na výrobním
prostředí, vlastnostech
produktu a aplikaci
Při posuzování základ-
ních technologií zvažte
vlastnosti čtečky
Manipulace s materiálem
s uzavřenou smyčkou
může aplikovat RFID
značky na vnější straně
palet nebo sestav
a používat se opakovaně
hlavní téma
T
rendy technologií rádiové identifikace
(RFID) se v oblasti průmyslové automa-
tizace liší od trendů u logistických nebo
komerčních RFID aplikací. Systémy
RFID pro sledování cestovních pasů, kontejnerů
se sypkým zbožím a produktů vyžadují extrémně
levné značky, dlouhé dosahy čtení nebo portálové
víceznačkové čtecí systémy. Většina těchto poža-
davků u automatizace závodů neplatí.
Manipulace s materiálem, jeden z největších
trhů u automatizace závodů, se tolik nezměni-
la. Produkty vyráběné na těchto montážních
linkách jsou vyspělejší, ale procesy, kterými
se vyrábějí, vyspělejší nejsou. Jde o systémy
s uzavřenou smyčkou, kde jsou RFID značky
umisťovány na vnější stranu palet nebo sestav
a používají se stále znovu. Cena značky není
určující, protože se tytéž značky používají stále
dokola. Trendy RFID ve výrobním provozu smě-
řují k zajištění průmyslovějšího charakteru
a větší odolnosti komponent, vyšší rychlos-
ti sběru dat a co největší eliminaci prostojů.
RFID systémy pro výrobní provoz se přibližují
k 99,99% spolehlivosti pro maximalizaci pro-
duktivity. Toho však lze dosáhnout pouze při
splnění několika faktorů.
Průmyslové komponenty
Komerční RFID technologie jednoduše není pro
automatizaci závodu použitelná. Tato zařízení
mají plastové kryty, koaxiální antény, nestíněné
kabely a malé teplotní rozsahy a nejsou urče-
na pro nepřetržitý provoz. Průmyslové systémy
jsou konstruovány z litého, vysokopevnostního
hliníku, oceli nebo zinku. Tyto materiály slouží
ke dvojímu účelu – jsou odolným pouzdrem
a zajišťují stínění proti vnějším zdrojům rušení.
Jako konektory se využívají průmyslově stan-
dardní rychlospojky, buď typu M12, nebo zásuv-
né. To umožňuje rychlou instalaci a snadnou
výměnu. Nic nevydrží věčně a v případě mecha-
nického poškození nebo selhání musí být možno
komponenty vyměnit rychle.
Rychlost
RFID systémy se obvykle využívají pro sledová-
ní dílu při jeho výrobě na dopravníkové lince.
V každé montážní stanici lze do značky zapsat
informace typu vyhovuje/nevyhovuje nebo jiné
údaje. Tyto údaje se zapisují vždy na konci pro-
cesu. Pokud je zápis pomalý, rychlost výroby
bude klesat. Systémy RFID přecházejí k vysoko-
frekvenčním, ultravysokofrekvenčním systémům
nebo k rychlým systémům určeným pouze pro
čtení. Výrobu jednoduše nesmí zdržovat poma-
lý systém RFID. Čas jsou peníze. Pomalejší,
nízkofrekvenční systémy pro čtení a zápis jsou
na ústupu.
Průmyslové sítě
Donedávna byl Ethernet preferovanou sítí pro
přenos RFID dat do řídicího systému a z něj. Je
ověřenou a spolehlivou technologií, používá se
desítky let a má rychlost 100 Mbit. Ačkoli byl
navržen jako rychlý, není rychlý dostatečně.
Průmyslový trh požadoval více – síť běžící v reál-
Trendy v průmyslové identifikaci
RFID
Trendy RFID technologií se v oblasti průmyslové automatizace liší od trendů
u logistických nebo komerčních RFID systémů. RFID komponenty pro výrobní provozy
jsou průmyslově odolnější a vyztuženější, aby nedocházelo k prostojům, a využívají
rychlejší pořizování dat.
Funkce síťového okolí umožňuje nadřízenému zařízení „vědět“, jak je které
zařízení připojeno vzhledem k ostatním, což znamená, že lze vadné zařízení
vyjmout a nahradit novým, a to bez nutnosti dalšího konfigurování uživatelem.
Obrázek poskytla společnost Pepperl+Fuchs.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.controlengcesko.com CONTROL ENGINEERING ČESKO BŘEZEN 2013 31
Průmyslová identifikace produktů se stala v průmyslové automatizaci
již standardním úkonem. Je zásadní součástí moderního výrobní-
ho závodu. Při použití pro řízení výrobního procesu musí identifikace
produktů splňovat stejná kritéria pro dostupnost jako všechny ostatní
komponenty podílející se na výrobním procesu. Pro průmysl jsou k dis-
pozici odpovídající komponenty a technologie. Návrh by měl zohled-
ňovat vlivy působící v prostředí průmyslové výroby, vlastnosti produk-
tových materiálů a aplikaci. Spolehlivost čtení identifikátoru produktu
ve výrobních podmínkách by měla být co nejvyšší, ideálně 100%.
Základní technologie
Jednotky pro ukládání dat rádiové identifikace (značky nebo štítky)
mají své výhody i nevýhody.
Výhody značek nebo štítků RFID:
• Na datová média lze zapisovat a data přepisovat
• Jsou k dispozici levné štítky (UHF)
• Čtení klade minimální nároky na pozici produktu
Nevýhody:
• Produkty s vysokým obsahem kovu vyžadují speciální metody
ukládání dat
• Vysoké teploty vyžadují speciální metody ukládání dat nebo jsou
vylučujícím kritériem
Zařízení pro čtení a zapisování RFID jsou dostupná pro široký roz-
sah čtecích vzdáleností. Ve srovnání s optickými čtečkami není nutná
přesná poloha snímaných objektů. Naproti tomu precizní zjištění
charakteristik detekční oblasti (síla pole, odrazy) lze provést pouze
s velkým technickým úsilím.
V úvahu je nutno vzít stupeň krytí (IP) a typ rozhraní (průmyslové
sítě, jako jsou Profibus, Profinet a další).
Během výroby se jednotlivý pro-
dukt obvykle přepravuje bez obalu
a je tedy viditelný, zatímco v logistice
musí být zabalený produkt, navíc
ve větším množství, zachycen jako
jednotka. V oblasti logistiky je proto
případná detekce hromadného množ-
ství pomocí RFID zvláště důležitá.
Avšak ve výrobě lze používat levnější optickou identifikaci s optickými
čtečkami.
Je zapotřebí průmyslově vhodná komunikace, protože pouze kom-
binace úspěšného čtení identifikátoru produktu a bezchybného pře-
nosu výsledku čtení umožňuje bezproblémový provoz v příslušné apli-
kaci. Zařízení komunikují po různých průmyslových sítích. Na základě
těchto standardů pro sběrnice typu fieldbus je zajištěna přesnost pře-
nosu. Rozhodnutí využívat tyto protokoly přinášejí uživateli odpovída-
jící komponenty průmyslové třídy (pokud jde o technologii konektorů,
materiál kabelu apod.) a další zařízení (jako jsou přepínače). Tyto stan-
dardní protokoly navíc nabízejí komplexní diagnostické funkce, které
optimálně podporují odstraňování chyb a opravy chyb, což zkracuje
dobu zprovozňování a minimalizuje odstávky.
Michael LaGrega, MCSD, RFID+, je technik pro RFID a systémy čtení
kódu u společnosti Siemens Industry.
Společnost Siemens nabízí různé
identifikační technologie. Obrázek
poskytla společnost Siemens Industry.
Faktory úspěchu systému RFID
HLEDÁTEsystémového
integrátora?
Hledejte na správném místě:
www.integratori.controlengcesko.com
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/32 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
Otázky
ke zvážení…
Jaké informace by měly
putovat společně s vašimi
výrobními prostředky
ve vašem závodě
prostřednictvím RFID,
abyste zvýšili produktivitu?
hlavní téma
ném čase, s rychlým nastavením a konfigurací
a průmyslovými konektory, síť se schopností
poskytovat diagnostické informace.
Tyto otázky řešily sítě, jako jsou EtherCAT
(od skupiny EtherCAT Technology Group), Pro-
finet (od společnosti PI North America) a Ether-
-Net/IP (z produkce organizace ODVA): standar-
dy průmyslových sítí podporující zasílání I/O
zpráv v reálném čase. Tyto síťové standardy mají
funkce, díky nimž jsou ideální pro průmyslové
sítě.
Diagnostika
Jen rychlost a rychlá
údržba nestačí pro napl-
nění potřeb efektivních
RFID systémů pro výrob-
ní provozy. Diagnostika
má klíčový význam pro
určení příčiny a opra-
vu složitějších závad.
U mnoha řídicích prvků
RFID je získávání dia-
gnostických informa-
cí snadnější než dříve.
Do řídicích prvků jsou
zabudována webová roz-
hraní. Stačí jen zadat IP
adresu řídicího prvku
RFID do kteréhokoli
standardního prohlížeče.
Objeví se konfigurační a diagnostická obrazovka.
Získáte informace o zaslaných příkazech a přija-
tých zprávách. Lze nakonfigurovat i poštovního
klienta. V případě selhání čtecí hlavy může být
na váš chytrý telefon zaslán e-mail. Získáváte tak
okamžitou informaci o selhaném zařízení, včetně
čísla řídicího prvku, čísla hlavy a stavové kódy,
takže lze okamžitě vyslat údržbářský tým.
Rychlost, odolnost a spolehlivost
V oblasti automatizace závodu se rozhraní proto-
kolu RFID mezi značkou a čtecí hlavou za téměř
deset let příliš nezměnilo. Vylepšily se řídicí prvky
a systémy sběrnice vyšší úrovně. Díky těmto
změnám je systém rychlejší a odolnější než kdy
dříve, což zajišťuje méně prostojů. Každá hodina
odstávky může stát firmu tisíce dolarů. Mnoho
firem má nepřetržitý provoz a nemá způsob, jak
nahradit výrobu jinde, a proto jsou rychlé, odolné
a spolehlivé systémy RFID nezbytností. Vysoce
kvalitní RFID systém se může vylepšit použitím
ethernetového protokolu pro reálný čas a zajiš-
těním, že infrastruktura je tvořena odolnými
kabely a dalšími komponentami pro průmyslový
Ethernet.
Tim Cicerchi je produktový manažer pro
průmyslové sběrnice a identifikační systémy
společnosti Pepperl+Fuchs. Upravil Mark
T. Hoske, obsahový ředitel, CFE Media, Control
Engineering, mhoske@cfemedia.com.
D
J
ú
n
R
n
m
u
v
U
R
g
c
D
z
h
a
R
s
Napevno instalovaná čtečka RFID Motorola Solutions FX9500 (na snímku vpravo dole) je přímo napojena
k PLC CompactLogix společnosti Rockwell Automation. Na snímku jsou také rozličná provedení značek
pro nejrůznější aplikace. Čtečka pomocí softwarového nástroje společnosti Epsilia komunikuje přes
protokol EtherNet/IP (ethernetový protokol organizace ODVA) a umožňuje přímý vstup RFID dat bez
nutnosti zprostředkujícího PC. Fotografie Mark T. Hoske, CFE Media.
Společnost Harting začala působit i v oblasti
RFID a nabízí kompletní systém prezentovaný
v říjnu na chicagském veletrhu Pack Expo 2012.
Fotografie Mark T. Hoske, CFE Media.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/Vision Sensory BVS-E s infračerveným světlem
Neviditelné světlo – pro vyšší spolehlivost
VISIONSENSOR
Kamery při různých průmyslových aplikacích mohou být ovlivněny měnícím
se okolním světlem. Balluff Vision Sensory BVS-E s infračerveným světlem
ukazují cestu, jak se vypořádat s těmito vlivy. BVS-E jsou vybaveny špičkovým
optickým filtrem a integrovaným infračerveným světlem. Díky tomu je možné
snížit vlivy okolního světla prakticky na minimum. Výsledkem je vysoce kvalitní
zobrazení a zpracování snímků, které umožňuje zvýšit procesní spolehlivost
Vašich aplikací.
Balluff CZ s.r.o.
Pelušková 1400, 198 00 Praha 9 - Kyje, Česká republika
Telefon +420 281 000 666, Fax +420 281 940 066
obchod@balluff.cz
Vision Sensory BVS-E Identification
Snímání a identifikace rozmanitých kódů
Kontrolujte značení vašich výrobků bez ohledu na to, zda je
značíte 1D kódy (čárové kódy) nebo 2D kódy (Data Matrix kódy),
BVS čte veškeré dostupné kódy na trhu. Texty a posloupnosti čísel,
stejně tak jako kódy psané jednoduchým textem mohou být
ověřeny pomocí funkce OCV. Výsledkem pak je: „Inspekce
OK“ nebo „Inspekce není OK“. Pokud potřebujete
data kódu přečíst, aby jste zjistili, který díl se právě
zpracovává, použijete pro výstup dat rozhraní
RS232 nebo Ethernet. Snímače BVS umožňují
jednoduchý a efektivní provoz, který zahrnuje
současné čtení několika kódů v jedné inspekci.
Kódy jsou čitelné v každé poloze, takže i natočené
kódy nyní snadno načtete. Více informací o BVS-E
Identification naleznete na internetových stránkách
www.balluff.com
Vaše výhody
Neviditelné světlo – operátoři nebudou rušeni při práci intenzivním blikajícím světlem
Integrované optické filtry, které zajišťují vyšší procesní spolehlivost
Snadná výměna, díky integrovanému osvětlení, optickým filtrům a objektivu
Jednoduchá montáž a upevnění
Intuitivní systém nastavení – možnost nastavení pouze ve třech rychlých krocích
Rozsáhlá řada příslušenství
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/34 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
placená inzerce
Potřeba deterministických
distribuovaných vstupů a výstupů
Při návrhu systémů reálného času s vysokým
počtem kanálů či se složitějšími požadavky
na rozmístění v prostoru často vzniká potřeba
rozšiřitelných vstupů a výstupů. Rozšiřitelné
vstupy a výstupy vám dávají možnost přidá-
vat distribuovaná měření či rozšiřovat původní
aplikaci. Nicméně tvorba vlastní synchronizační
architektury, aby takový řídicí systém zůstal
deterministický, může snadno vést ke kompli-
kovanému řešení bez možnosti dalšího rozšíření.
Dnes jsou k dispozici technologie pro vstupy
a výstupy přes Ethernet v reálném čase, jako
EtherNet/IP, EtherCAT či PROFINET, které
mohou takové aplikace zjednodušit.
EtherCAT RIO — rozšiřující skříň
pro EtherCAT
Rozšiřující skříň EtherCAT RIO přidává do vaše-
ho CompactRIO, PXI či průmyslového řídicího
systému distribuované vstupy a výstupy. Tato
robustní skříň s 8 pozicemi pro moduly C série
udržuje deterministickou komunikaci prostřed-
nictvím otevřeného ethernetového protokolu
reálného času, který se nazývá EtherCAT. Své
aplikace s kritickými požadavky na časování
můžete rozšířit tak, že k řídicímu kontroléru
EtherCAT připojíte řetězec několika EtherCAT
RIO rozšiřujících šasi. Při rozšiřování o vstupy
a výstupy reálného času EtherCAT vám navíc
usnadní práci softwarová konfigurace a snadné
programování v LabVIEW.
Proč přidávat inteligenci v FPGA?
Podřízené skříně EtherCAT RIO můžete progra-
movat jak s použitím modulu LabVIEW Real-
-Time, tak s použitím modulu LabVIEW FPGA.
Programování v režimu NI Scan Mode s Lab-
VIEW Real-Time představuje předpřipravený
způsob pro snadné rozšíření vstupů a výstupů.
V režimu NI Scan Mode máte přímý přístup
k fyzickým hodnotám na vstupech a výstupech
EtherCAT RIO šasi prostřednictvím vstupních
a výstupních proměnných, které stačí přetáh-
nout myší. K dispozici jsou také živé testovací
panely pro monitorování výkonnosti systému
a řešení problémů. Proč byste tedy ke svým roz-
šiřitelným EtherCAT šasi měli přidat inteligenci
v podobě FPGA?
Programování skříní EtherCAT RIO v režimu
FPGA otevírá novou úroveň flexibility a přizpů-
sobení na míru vaší aplikaci. Díky možnosti
naprogramovat rozhodování přímo v EtherCAT
šasi dochází ke zkrácení reakční doby a na vněj-
ší podněty tak přichází reakce rychleji a bez nut-
nosti interakce s hostitelem. Toto inteligentní
zařízení také může snížit zatížení hostitelského
systému, neboť může provádět in-line analýzu
a manipulovat se signálem přímo v daném uzlu.
Díky LabVIEW FPGA je programování EtherCAT
šasi snadné a není potřeba umět programovat
VHDL.
S EtherCAT I/O můžete nasadit distribuované systémy reálného času s programovatelnými
obvody FPGA. Modulární šasi EtherCAT RIO představuje inteligentní rozšíření vstupů
a výstupů pro NI CompactRIO a další programovatelné automaty (PAC), které podporují
standard EtherCAT. K programování EtherCAT RIO šasi se používá LabVIEW FPGA Module,
díky čemuž získáváte programovatelná distribuovaná zařízení s možností vlastního časování,
zpětnovazebního řízení a zpracování dat přímo v šasi.
Programování EtherCAT I/O
s inteligentním FPGA
Obrázek 1: Typický systém
EtherCAT využívající
řídicí kontroléry NI
a distribuovaná podřízená
zařízení.
NI 9144 Expansion Chassis
Real-time Master Controller
(CompactRIO)
Real-time Ethernet (EtherCAT)
(TCP/IP)
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/placená inzerce
Rozdíly v aplikačním rozhraní
LabVIEW FPGA
Pokud máte zkušenosti s programová-
ním v LabVIEW FPGA pro CompactRIO
a další platformy s rekonfigurovatel-
nými vstupy a výstupy od NI, existuje
několik rozdílů mezi programováním
lokálního FPGA obvodu a FPGA obvo-
du v EtherCAT RIO šasi. V LabVIEW
2009 představila společnost NI uživa-
telsky definovatelné vstupně/výstupní
proměnné. Ty slouží pro synchroni-
zaci hodnot v FPGA obvodu podřízené
jednotky s algoritmem reálného času
v řídicí jednotce. Tyto uživatelsky defi-
nované vstupně/výstupní proměnné
představují také jediný prostředek pro
přenos dat mezi programem reálného
času v kontroléru a FPGA programem
v rozšiřujícím šasi.
Když do podřízeného systému Ether-
CAT RIO přidáte v okně projektu v Lab-
VIEW cílové FPGA zařízení, můžete
vytvořit uživatelsky definovanou vstup-
ně/výstupní proměnnou tak, že klik-
nete na zařízení EtherCAT RIO pravým
tlačítkem myši a zvolíte Add»User-Defi-
ned Variable. V okně Properties můžete
nastavit název proměnné, její datový
typ a směr datové výměny (z hostitele
na FPGA či naopak). Je potřeba zdů-
raznit, že existuje omezení na počet
uživatelsky definovaných vstupně/
výstupních proměnných, které může-
te v režimu FPGA vytvořit. EtherCAT
RIO dokáže pracovat s celkem 512 byty
vstupních dat a s 512 byty výstup-
ních dat, ať už se jedná o vstupně/
výstupní proměnné v režimu Scan Mode
nebo o uživatelsky definované vstupně/
výstupní proměnné v režimu FPGA.
Například pokud v režimu Scan Mode
používáte dva moduly po 32 kanálech,
přičemž každý kanál má velikost dat
32 bitů, používají vstupně/výstupní
proměnné režimu Scan Mode celkem
256 bytů vstupních dat. Zbývajících
256 bytů vstupních dat můžete použít
k vytvoření až 64 uživatelsky defino-
vaných vstupních proměnných (také
o délce 32 bitů) v režimu FPGA.
Speciální funkce a možnosti
použití FPGA
Tyto uživatelsky definované vstup-
ně/výstupní proměnné slouží k přeno-
su jednoho datového bodu do a z řídi-
cího kontroléru v každém skenovacím
cyklu. Proto je jejich nejvhodnějším
použitím přenos zpracovaných dat
z rozšiřujících skříní EtherCAT RIO.
Například v rámci keynote na NIWeek
2009 použil přednášející několik rozši-
řujících skříní EtherCAT RIO k rozezní-
vání zvonků, jež hrály písničku. Řídicí
kontrolér s kódem v reálném čase řídil
časování pro rozeznívání každého z dis-
tribuovaných zvonků a obvod FPGA
v podřízené skříni pořizoval záznam
zvukového signálu z mikrofonu a pro-
Obrázek 2: Uživatelsky definované vstupně/výstupní proměnné pro komunikaci mezi kódem
reálného času v řídicím kontroléru a FPGA kódem v podřízené jednotce.
Tabulka 1: Porovnání přenosových metod FPGA pro lokální versus rozšiřující skříň.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/36 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
placená inzerce
váděl rychlou Fourierovu transformaci (FFT).
S její pomocí potom určoval intenzitu zvuku
pro frekvenci daného zvonku. Ten samý obvod
FPGA potom používal pulzně šířkovou modula-
ci (PWM) pro řízení jasu série LED diod podle
hlasitosti zvonků. I když zrovna neběžel pro-
gram reálného času, reagovaly tyto LED diody
i na další hlasité zvuky s frekvencí zvonků, a to
díky FPGA logice v rozšiřující skříni EtherCAT
RIO.
Kromě funkcí v LabVIEW FPGA nabízí každá
podřízená skříň několik vstupně/výstupních
signálů pro ovládání a synchronizaci vaše-
ho kódu. Například s pomocí EtherCAT State
můžete řídit spouštění FPGA logiky v každém
ze sedmi EtherCAT stavů. Proto když dojde
k výpadku komunikace s řídicím kontrolérem,
přejde rozšiřující skříň EtherCAT RIO do bez-
pečnostního režimu a FPGA kód může speci-
fikovat způsob přechodu do takového stavu.
Další sadou užitečných signálů jsou Output
a Input Virtual Point. Tyto dva časovací sig-
nály přesně určují, kdy v rámci skenovacího
cyklu provádí každá podřízená jednotka aktu-
alizaci svých vstupů a výstupů. Jejich náběžné
hrany tak mohou sloužit k synchronizaci FPGA
kódu napříč několika rozšiřujícími EtherCAT
RIO šasi. Ovladač NI-Industrial Communicati-
ons for EtherCAT zahrnuje také příklady kódu
v LabVIEW pro demonstraci některých pokro-
čilých funkcí FPGA, jako je synchronizace s NI
Scan Engine, speciální digitální signály a asyn-
chronní převzorkování.
Shrnutí
Použití deterministických distribuovaných
vstupů a výstupů, jako jsou rozšiřující šasi
EtherCAT RIO, zajistí, že dodržíte přísné poža-
davky na synchronizaci a časování pro aplikace
reálného času. Navíc přidáním logiky na úrovni
hardwaru prostřednictvím FPGA kódu pod-
řízeném šasi EtherCAT RIO získáte možnost
odlehčit kontroléru se zpracováním a zkrátit
reakční dobu díky inteligentnímu rozhodování
přímo v uzlu.
National Instruments
(Czech Republic), s. r. o.
Dělnická 12
170 00 Praha 7 – Holešovice
Česká republika
Tel.: +420 224 235 774
Fax: +420 224 235 749
E-mail: ni.czech@ni.com
http://czech.ni.com
CZ: 800 267 267
SK: 00 800 182 362
Obrázek 4: Synchronizace
EtherCAT I/O FPGA kódu
s použitím časovacích
signálů s virtuálními body.
Obrázek 3: Tento EtherCAT
RIO FPGA kód byl použit
při demonstraci v rámci
keynote na NIWeek 2009
k rozeznívání několika
zvonků, jež hrály melodii.
Scan Period
Update
outputs
Scan Application/Update
Update
inputs
Scan Clock
Output
Virtual Point
Input
Virtual Point
Těšíme se na setkání s Vámi během
veletrhu Amper (19.–22. 3.)
na stánku V 121 brněnského Výstaviště.
Evropská LabVIEW
Roadshow Tour
Naučte se používat LabVIEW
při měření a testování aplikací
během NI LabVIEW seminářů.
Plzeň – 14. května 2013
Praha – 15. května 2013
Brno – 16. května 2013
Ostrava – 17. května 2013
Košice – 25. apríl
Žilina – 26. apríl
Bratislava – 30. apríl
Registrace:
http://czech.ni.com/udalosti-akce
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.controlengcesko.com CONTROL ENGINEERING ČESKO BŘEZEN 2013 37
hlavní téma
P
otřeba měřit, řídit a komunikovat se
stroji a procesním zařízením existuje
už od prvních dnů průmyslové revo-
luce. Od té doby se přístrojová tech-
nika stala páteří moderních výrobních závodů.
Tato přístrojová technika vyspěla z pneumatic-
kých a čistě analogových elektronických sys-
témů k „chytrým“ systémům používaným dnes
a zvyšuje komunikační schopnosti protokolů,
jako je HART (Highway Addressable Remote
Transducer). Jednoduše řečeno, napěťové a níz-
kofrekvenční proudové signály jsou modulovány
nezávislými, vysokofrekvenčními signály, které
se přepínají mezi dvěma frekvencemi – meto-
da známá jako klíčování frekvenčním posu-
nem (Frequency-Shift Keying – FSK), znázorněná
na obrázku 1.
Co je to HART?
Primární formou komunikace používanou u ana-
logových vysílačů je proudová smyčka s nor-
málním rozsahem 4–20 mA využívající vysílač,
přijímač a zdroj napájení. Umožňuje funkce, jako
je vzdálená kalibrace, vyšetřování chyb a přenos
více regulovaných veličin. Vysílače a přijímače
s nízkým výkonem musejí běžet s minimálním
proudem 4 mA nebo méně, a to podle úrovňo-
vé rezervy (headroom) požadované pro indikaci
chyb. Tyto proudové smyčky jsou spolehlivé
a robustní a nabízejí vysokou odolnost vůči
rušení z okolí na velké komunikační vzdálenos-
ti. Výraznou nevýhodou však je skutečnost, že
jednotlivá smyčka umožňuje jen jednosměrnou
komunikaci od senzoru nebo k akčnímu členu
a dokáže přenášet jen jednu regulovanou veli-
činu.
Nástup standardu HART přinesl možnosti
pro vytvoření „chytrých“ vysílačů doplněním
schopnosti digitální komunikace, přičemž sdílí
stejnou kroucenou dvojlinku, jaká se používá
pro tradiční přístrojovou techniku na bázi sig-
nálu 4–20 mA. Je toho dosaženo modulací 1 mA
frekvenčně klíčovaného signálu rozkmitu (peak-
-to-peak) nad analogovým proudovým signálem
4–20 mA bez přerušení přenosu původní ana-
logové veličiny a při stálém zachování úrovňové
rezervy pro fungování smyčky. Díky této metodě
se HART stal globálním standardem pro zasílání
a přijímání digitálních informací po analogo-
vých vodičích mezi chytrými zařízeními a řídicím
či monitorovacím systémem.
Uvnitř modemu HART
AD5700-1 je integrovaný obvod modemu HART,
který v sobě slučuje funkce potřebné pro pod-
poru této specializované komunikace. Schéma
funkčních bloků (obrázek 2 na straně 38) zobra-
zuje potřebné filtrování, detekci signálu, modu-
laci, demodulaci a generování signálu obsažené
v modemu HART. Tato integrace snižuje počet
potřebných externích komponent a šetří tím
prostor a náklady.
Počínaje vysílací cestou (horní část obráz-
ku 2) jsou hlavní bloky podílející se na modu-
laci následující: nástroj pro přímou digitální
syntézu (DDS) frekvenčně klíčovaného signálu,
převodník DAC (Digital to Analog Converter)
a vyrovnávací paměť. Digitální data, která se
mají přenášet, přicházejí přes prvek UART (Uni-
versal Asynchronous Receiver Transmitter).
Komunikace
protokolu HART
Procesní přístrojová technika podporující HART je všude, ale jak komunikuje?
Nová provedení čipů podporují tento časem prověřený protokol.
Tracey Johnsonová
Analog Devices
Obrázek 1: Zatímco analogová regulovaná veličina se přemisťuje pouze od zařízení
do hostitele, komunikace HART je obousměrná. Obrázek poskytla společnost
Analog Devices.
Klíčové
koncepce
Komunikace HART je
součástí většiny pro-
cesních přístrojů, ačkoli
bez modemu to nelze
zjistit.
Interní funkce pro vytvoření
signálu HART musejí
fungovat s velmi nízkou
spotřebou energie.
S tím, jak roste sofistikova-
nost protokolu, se vyvíjejí
nové čipy, které dokážou
zvládat další funkce a stále
zůstávat pod limitem
spotřeby energie.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/38 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
hlavní téma
Modulátor je aktivován uvedením signálu /RTS
(Request to Send – požadavek na zaslání) na níz-
kou úroveň. Modulátor konvertuje bitový tok
dat HART kódovaných prvkem UART na vstu-
pu TXD na binární sekvenci tónů o frekvenci
1,2 kHz („1“) a 2,2 kHz („0“) (obrázek 3). Nástroj
DDS produkuje proud sinusových digitálních
slov na těchto dvou frekvencích a převodník
DAC je konvertuje na analogovou sinusoidu
s rozkmitem přibližně 493 mV. Tento sinusový
signál je interně ukládán do vyrovnávací paměti
a objevuje se na pinu HART_OUT. Nástroj DDS
přirozeně generuje signály s plynulou fází, čímž
zamezuje případné nespojitosti výstupu při
přepínání mezi frekvencemi. Klíčovou výho-
dou interního ukládání do vyrovnávací pamě-
ti na výstupu HART_OUT je výsledná vyso-
ká schopnost buzení, což odstraňuje nutnost
externích analogových vyrovnávacích pamětí
(buffers) a problémů, které jsou s nimi spojeny.
Pin HART_OUT s DC biasem na 0,75 V by měl
být kapacitně spojen se zátěží.
Přejdeme-li k přijímací cestě (spodní část
obrázku 2), když má /RTS logickou jedničku,
modulátor je deaktivován a demodulátor akti-
vován, to znamená, že modem je v přijímacím
režimu. Přijímač demoduluje frekvenčním klí-
čováním modulovaný signál na pinu HART_IN.
V tomto režimu jsou relevantními bloky interní
pásmová propust, převodník ADC (Analog to
Digital Converter) a signálový procesor DSP
(Digital Signal Processor). Vysoký signál (logická
jednička) na bloku CD (Carrier Detect) ukazuje,
že je detekován platný nosič (carrier). Demodu-
lovaná data jsou zasílána na hostitelský proce-
sor přes pin RXD na rozhraní UART.
Díky přijímací architektuře je modem odolný
vůči rušení a rušivým prvkům v nepříznivých
průmyslových prostředích. Kombinace analo-
gového a digitálního filtrování dává vynikající
citlivost, vysoce přesný výstup na pinu RXD.
Bitový tok HART se řídí standardním rám-
cem UART se start-bitem, 8 bity dat, jedním
paritním bitem a stop-bitem. V demodulačním
režimu má modem dvě možnosti konfigurace
filtru: interní filtr (signál HART je aplikován
na pin HART_IN) a externí filtr (filtrovaný signál
HART je aplikován na ACP_IP). Režim externího
filtru podporuje použití modemu v prostředí
vyžadujícím odolnost vůči výbuchu a jiskrovou
bezpečnost. Rezistor 150 kΩ omezuje proud
na dostatečně nízkou úroveň, aby byly splně-
ny požadavky na jiskrovou bezpečnost. Tato
varianta se doporučuje pro operace v kriticky
významných aplikacích, kde modem musí být
izolován od vysokého napětí napájení smyčky.
V takovém případě má vstup vyšší ochranu před
přechodovým napětím, a proto by neměl vyža-
dovat dodatečné ochranné obvody, a to i v těch
nejnáročnějších průmyslových prostředích.
Tři zbývající bloky na obrázku 2 jsou roz-
hraní UART, interní reference a oscilátor. RTS
a TXD jsou důležitými signály pro modulaci,
zatímco CD a RXD jsou významné pro demodu-
laci. Modem rovněž obsahuje interní referenční
napájení 1,5 V a související vyrovnávací prvek.
Alternativně lze použít externí referenční napě-
tí 2,5 V. Pokud jde o funkci hodin, zařízení
podporuje četná schémata hodin umožňující
jednoduché nízkonákladové konfigurovatelné
STOP
START
8BITOVÁ DATA + PARITA
TXD
HART_OUT
"1" =ZNAČKA
1,2kHz
"0" = MEZERA
2,2kHz
Obrázek 2: Tento diagram zobrazuje potřebné filtrování, detekci signálu, modulaci,
demodulaci a generování signálu obsažené v modemu HART.
Obrázek 3: Tóny pro logickou 0 a 1 jsou generovány pomocí binární sekvence.
Logická 0 využívá 2,2 kHz a logická 1 využívá 1,2 kHz.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.controlengcesko.com CONTROL ENGINEERING ČESKO BŘEZEN 2013 39
hlavní téma
řešení. Obvod AD5700 může používat externí
krystal, keramický rezonátor nebo vstup CMOS.
AD5700-1 je prvním modemovým integrova-
ným obvodem pro HART, který
obsahuje interní, energeticky
úsporný oscilátor s přesnos-
tí 0,5 %, což snižuje nároky
na externí obvody a náklady.
Mnoho funkcí integrovaných
na čipu zjednodušuje navrho-
vání systémů kompatibilních
s HART, což přináší spolehli-
vější, cenově příznivější a odol-
nou síťovou komunikaci.
Aplikace s nízkou
spotřebou energie
Nízká spotřeba energie má kri-
tický význam, protože všech-
ny obvody napájené smyčkou
musejí zůstat pod 3,5 mA,
protože provozní zařízení s níz-
kým nebo nulovým odečtem
bude mít k dispozici pouze tolik
proudu. Na obrázku 4 je znázorněn příklad
komunikace HART ve smyčce. Modem AD5700
HART je připojen k 16bitovému převodníku DAC
AD5421 se sériovým vstupem, jenž je napájen
smyčkou 4–20 mA, a k mikrořadiči ADuCM360
na posuzované desce. Je tím demonstrován
obvod vysílače napájeného smyčkou pro dva
sdílené datové kanály s měřením tlaku a teplo-
ty. Tento obvod byl testován na kompatibilitu,
ověřen a registrován organizací HART Com-
munication Foundation. Nejdůležitějším ome-
zením u těchto aplikací napájených smyčkou
4–20 mA je zůstat pod 3,5 mA,
což je nastavení „alarmu nízké
hodnoty“, 0,5 mA pod signá-
lovým dnem 4 mA. Právě zde
má specifikace nízké spotře-
by u modemového čipu, jako
je AD5700, největší význam.
Zde se počítá každý mikro-
ampér, takže pokud každý
integrovaný obvod v zařízení
dokáže individuálně minimali-
zovat proudový odběr, prostor
3,5 mA zůstane nepřekro-
čen a aplikace bude fungovat
podle požadavků.
Nově navrhované kompo-
nenty pro vysílače zařízení,
jako je AD5700, se hladce
integrují s dalšími díly plného
řešení HART, včetně mikro-
řadičů, zesilovačů, přesných
referencí, převodníků ADC a převodníků DAC
s proudovým výstupem. Tato efektivní kombina-
ce přináší jednodušší provedení, vysokou spo-
lehlivost a snadné zavádění odolných systémů
HART v souvislosti s tím, jak protokol neustále
přináší nové možnosti. ce
Tracey Johnsonová je aplikační technička pro
přesné DAC společnosti Analog Devices.
Obrázek 4: Modem AD5700 HART je připojen k 16bitovému převodníku DAC AD5421 se sériovým vstupem, jenž je napájen smyčkou
4–20 mA, a k mikrořadiči ADuCM360. Tím se vytváří obvod vysílače napájeného smyčkou pro dva sdílené datové kanály.
„Rezistor omezuje
proud, aby byly
splněny požadavky
na jiskrovou
bezpečnost.
Doporučuje se to pro
operace v kriticky
významných
aplikacích, kde
modem musí být
izolován od napájení
smyčky.
“
Otázky
ke zvážení…
Využíváte digitální
schopnosti vaší instalované
přístrojové techniky HART?
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/40 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
Manipulace s výrobky, jejich odebírání a opětovné pokládání v rámci výrobního procesu
tvoří rutinní činnosti, které mohou být pro člověka velice monotónní a únavné a mohou
způsobovat zvýšený výskyt chyb obslužného personálu. Chyby obsluhy se poté promítají
i do kvality výrobků či výroby a vznikají zmetky. Cílem výrobních podniků je tak nejen
eliminovat zmetkovitost, ale i zajistit lepší pracovní podmínky pro zaměstnance a umožnit
„přeorientovat se“ na jiné činnosti v rámci společnosti.
D
ivize robotiky společnosti YASKA-
WA se věnuje robotickým aplika-
cím v průmyslu v mnoha oblastech
výrobní činnosti. Průmyslové roboty
nalézají své uplatnění především v sériových
výrobách v automobilovém průmyslu, strojíren-
ství, při obrábění materiálů a povrchových úpra-
vách, obsluze lisů a obráběcích center, sběru
a balení výrobků, paletizaci a dalších úkonech.
Šetří čas a umožňují využití při náročných nebo
nebezpečných činnostech.
Společnost Kiekert je jedním ze strategických
dodavatelů dílčích výrobků pro automobilový
průmysl; výrobní závod v Přelouči se speciali-
zuje na výrobu zámků pro automobily. Orien-
tace na zákazníka díky lokalizaci vývojových
center do jejich blízkosti, optimalizace nákladů
a snižování hmotnosti zamykacích systémů
jsou základními principy, kterými se společnost
řídí. Důkazem je stoletá spolupráce s automo-
bilovým průmyslem a působnost na celosvěto-
vém trhu. Právě tato společnost se také ubírá
celosvětovým trendem automatizace výrobních
procesů a nasazováním robotů na stále více
výrobních linek ve svých závodech. Příkladem
je i realizace nového pracoviště typu pick and
place (uchop a polož) s průmyslovým robotem
YASKAWA, který byl začleněn do stávajícího
procesu ve výrobě dveřních zámků pro automo-
bily BMW a Mercedes.
Výrobní linka byla navržena tak, aby na ni
bylo možné kompletovat až osm typů zámků,
které se liší rozměry, tvarem a hmotností.
Výrobek prochází mezi jednotlivými pracoviš-
ti, na nichž se kompletují jeho jednotlivé díly
z plastu, kovu a elektroniky. V konečné fázi
výroby je téměř hotový produkt opastován těs-
nicí pěnou a následně je přepraven do pece
o teplotě 70 °C, aby došlo k fixaci pěny a zís-
kání mechanických vlastností. Po nanesení
pěny bylo donedávna s výrobkem manipulová-
no ručně v cyklu 10 sekund, přičemž obsluha
musela s výrobkem zacházet tak, aby nedošlo
k poškození pěny čerstvě nanesené na rozlič-
ná místa po celém výrobku. Manipulace mezi
výstupním dopravníkem z pastovačky a vstup-
ním dopravníkem pece tak vyžadovala plnou
pozornost obsluhy a jemné zacházení s výrob-
kem. Navíc – tato činnost byla pro obsluhu velice
jednotvárná a výpary uvolňující se z čerstvě
nanesené pasty ji obtěžovaly.
Techničtí pracovníci společnosti tak přistou-
pili na možnost implementace robotu do výro-
by, který by tuto činnost vykonával namísto
Manipulace se zamykacími
systémy automobilů
případová studie
DX100
ízení robotu
RFID te ka
ídicí
systém
dopravníku
Robot
Ovlada
Optická
závora
Ovládací
panel
Bezpe nost
dve í
Zjednodušené schéma
zapojení robotu
do výrobní linky
Martina Mironovová
YASKAWA Czech s. r. o.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.controlengcesko.com CONTROL ENGINEERING ČESKO BŘEZEN 2013 41
obslužného personálu. Vzhledem k variabilitě
výrobků se přistoupilo na řešení spočívající
na šestiosém robotu YASKAWA HP20D s řídi-
cím systémem DX100 vhodným pro náročné
provozy s chemickým prostředím. Výhodou
robotu je šest stupňů volnosti, které mu umožní
odebírat všech osm typů zámků z výstupního
dopravníku buňky nanášející pastu na výrob-
ky. Robot je dimenzován na nosnost 20 kg
a jeho pracovní dosah činí 1 717 mm. Díky
těmto charakteristikám robot bohatě obsáhne
oba dopravníky se zátěží, která je navíc šetrná
k mechanickým částem robotu.
Součást dodávky robotu tvoří nástroj, který
je koncipován tak, aby bylo robotu umožněno
manipulovat se všemi typy dveřních zámků bez
poškození čerstvě naneseného těs-
nění. Výrobek je uchycen za dva
technologické otvory a podepřen
na dalších dvou místech pro zajiš-
tění stability při manipulaci. Sou-
částí nástroje jsou pneumatické
prvky a elektronická čidla pro co
nejefektivnější a nejspolehlivější
výkon celého zařízení.
Při výkonu činnosti robot komu-
nikuje se zařízením výrobní linky.
Čip umístěný na přepravní paletce
s výrobkem dává robotu informa-
ci o typu zámku a je automatic-
ky zvolena varianta manipulace.
Nemůže dojít k nechtěné kolizi
nástroje robotu s výrobkem nebo
s výstupním dopravníkem. Z hle-
diska bezpečnosti je celé pracoviš-
tě chráněno plotovým systémem
s průhledným plexisklem proti
nechtěnému vstupu obslužného
personálu do pracovního prosto-
ru robotu a vzniku případných
úrazů.
Začlenění robotu má pro společ-
nost Kiekert nejen ekonomický přínos v podobě
snížení nákladů a zmetkovitosti, ale také zvý-
šení stupně automatizace ve výrobě a zlepšení
pracovních podmínek pro obslužný personál.
Všechny tyto faktory tak posouvají společnost
dále v pomyslném žebříčku úspěšnosti na trhu
výroby pro automobilový průmysl, což zřejmě
reflektuje i nedávná návštěva zákazníka, spo-
lečnosti BMW, ve výrobním závodě v Přelouči.
případová studie
Výběr z produktové řady společnosti Kiekert – výrobky manipulované robotem YASKAWA
Buňka s robotem YASKAWA pro manipulaci s dveřními zámky
p
n
t
n
t
č
p
n
v
n
Č
s
c
k
N
n
s
d
t
s
n
p
r
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/42 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
hlavní téma
S
ystémoví integrátoři typicky implementují složitá
automatizační řešení, často pro určité odvětví nebo
určitou třídu aplikací. Zatímco někteří systémoví
integrátoři raději zůstávají zcela nezávislí na všech
dodavatelích automatizace, mnoho z nich tvoří spojenectví
s určitými dodavateli, přičemž vidí přínosy, které převažují
nad požadovanými závazky v podobě času a nákladů. V mnoha
případech tato spojenectví nabývají formy členství v programu
systémových integrátorů dodavatele.
Dodavatelé nabízejí v těchto programech četné výhody,
včetně doporučení zákazníků, kteří potřebují integrační služ-
by, podrobného školení, pomoci s reklamou a marketingem,
betatestování produktů, bezplatných vzorků produktů a dal-
ších výhod. Systémoví integrátoři, kteří se těchto programů
účastní, mohou rovněž očekávat, že se stanou zběhlými
v produktech svého dodavatele, což zase může přinášet hod-
notu pro zákazníky integrátora.
I když mnoho integrátorů považuje tyto programy za výhod-
né, někteří mají za to, že účast v programu systémových inte-
grátorů je určitým handicapem. Někteří systémoví integrátoři
se domnívají, že je jejich zákazníci již nebudou považovat
za produktově nezávislé, pokud se připojí k programu doda-
vatele. Jiní mají obavy ze závazků v podobě nákladů a času
potřebných pro členství v programu.
Hlavní obavou většiny systémových integrátorů je však
konkurence jejich předpokládaných partnerů. Typické part-
nerství systémového integrátora a dodavatele bude nejefek-
tivnější, pokud se mezi stávajícími a potenciálními zákazníky
sdílí maximum informací. Pro optimalizaci sdílení informací
je nezbytná důvěra mezi integrátorem a dodavatelem a mezi
integrátorem a distribučním kanálem dodavatele. Když se
dodavatelé a distributoři rozhodnou konkurovat svým inte-
gračním partnerům, může to značně ztížit vytváření a udržo-
vání úzkých vztahů.
Systémoví integrátoři mohou mít z partnerských programů
dodavatele výhody. Integrátoři by měli zvažovat správná kri-
téria, aby se ujistili, že volí správný program.
Partnerství systémových
integrátorů s dodavateli
automatizace
Dodavatelé automatizace se často ucházejí o přízeň systémových integrátorů. Jaká jsou
ale rizika a přínosy pro zúčastněné strany?
Tim Roberts a John Raynes
Pro systémové integrátory může být přínosné interní, praktické
školení často nabízené dodavateli v rámci jejich partnerských
programů pro systémové integrátory. Obrázek poskytla společnost
AutomationDirect.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.controlengcesko.com CONTROL ENGINEERING ČESKO BŘEZEN 2013 43
hlavní téma
Výhody pro systémového integrátora
Většina systémových integrátorů se účastní jed-
noho nebo více partnerských programů doda-
vatelů, což naznačuje, že v mnoha případech
převažují výhody nad případnými negativními
důsledky (viz tabulka 1).
Jedním z hlavních přínosů je přidání kontak-
tu s novou klientskou základnou díky uvedení
v seznamu preferovaných partnerů na webo-
vé stránce dodavatele. Dodavatelé, ve srovná-
ní s integrátory, obvykle utrácejí více peněz
za vývoj, marketing a přivedení provozu na své
webové stránky. Tím se zvyšuje viditelnost systé-
mového integrátora bez nutnosti zvýšení nákladů
na marketing, kromě nominálních nebo neexis-
tujících poplatků spojených s členstvím integrá-
tora.
Webové stránky dodavatele mohou nabízet
video školení a další podpůrné nástroje pro
integrátory a konečné uživatele. Webové stránky
integrátorů obvykle mají omezený obsah. Spolé-
hání na to, že tyto informace poskytne dodavatel,
může být cenově výhodnější než vývoj a údržba
obsahu na webové stránce integrátora.
Na webové stránce dodavatele budou v dob-
rém programu systémových integrátorů dodava-
tele zdůrazněny přednosti každého systémového
integrátora, jako jsou odborné znalosti, umístění
a odvětvové zaměření, což jim mezi ostatními
systémovými integrátory zajistí charakteristické
odlišení. Potenciálním zákazníkům to pomáhá
najít integrátora odpovídajícího jejich individu-
álním potřebám.
Integrátoři rovněž mohou dostávat doporučení
na zákazníky od týmů technické podpory. Tyto
podpůrné týmy jsou často první komunikační
linií pro zákazníky, kteří chtějí modernizovat
nebo rozšířit své automatizační systémy. Díky
tomu má dodavatel a tým technické podpory
jedinečnou pozici k tomu, aby svým integrač-
ním partnerům poskytovali podrobné informace
o potenciálních zákaznících.
Aby program doporučování fungoval, musí být
tým technické podpory dodavatele dobře orga-
nizovaný a technicky zdatný. Musejí také dobře
znát partnery jejich společnosti pro systémovou
integraci. A co je nejdůležitější – dodavatel a jeho
distribuční kanál by neměli konkurovat partne-
rům pro systémovou integraci v oblasti servis-
ních služeb. Tím by dostali tým technické pod-
pory do obtížné situace: museli by se rozhodovat,
která doporučení na zákazníky dát integrátorům
a která zachovat pro interní realizaci.
Partnerské programy obvykle nabízejí vyso-
kou úroveň školení poskytovaných integrátorům
dodavatelem, a to nejrůznějšími způsoby, včetně
školení on-line, v prostorách integrátora nebo
v závodech dodavatele.
Zachovávání nestrannosti
I když se někteří systémoví integrátoři vyhý-
bají všem partnerským programům dodavate-
lů z obavy, že v očích svých zákazníků ztratí
nezávislost a autonomii, většina se připojuje
k jednomu či více programům. Integrátoři vědí,
stejně jako většina jejich zákazníků, že členství
v partnerském programu dodavatele integrátora
nezavazuje používat jeho produkty. Spíše to
integrátorovi dává větší znalosti produktů doda-
vatele, díky čemuž je integrátor lepším poskyto-
vatelem služeb zákazníkům.
Systémoví integrátoři se často připojují k pro-
gramům několika dodavatelů, takže mohou být
zběhlí v široké řadě řešení. Tento přístup může
být poměrně nákladný. Poplatky a školicí poža-
davky na zapojení a udržování mnoha dodava-
telských programů se sčítají, takže je nutno dbát
opatrnosti. Pro integrátora je často lepší vybudo-
vat si hluboké vztahy s několika dodavateli tím,
že se připojí k jejich partnerským programům,
a zároveň zachováním formálních, ale méně
srdečných vztahů s ostatními dodavateli.
Možné nástrahy
Udržování statutu nezávislých poskytovatelů
není jediným důvodem, proč se někteří systémoví
integrátoři vyhýbají partnerství s dodavateli. Jak
již bylo zmíněno, mnoho integrátorů se bojí, že
budou muset konkurovat službám systémové
integrace dodavatele. To je zvláště rizikové u soft-
warových produktů, protože dodavatelé mohou
snadno získat identitu konečných uživatelů díky
procesu registrace zákazníků. V podstatě všichni
dodavatelé nabízejí různé typy softwaru pro pro-
gramování svého hardwaru, takže jde o význam-
nou otázku.
Když je to pro systémové integrátory problém,
proč si mnoho dodavatelů vyhrazuje právo kon-
kurovat svým partnerům? Dodavatelé budou
tvrdit, že je to proto, že některé zákazníky a pro-
jekty nejlépe obslouží jejich vlastní skupina pro
Klíčové
koncepce
Vztahy s dodavateli
přinášejí systémovým
integrátorům výhody
i rizika.
Přínosy: širší vztahy,
produktové výhody.
Rizika: konkurence,
časově náročné
požadavky.
Tabulka 1: Výhody partnerských programů dodavatelů
pro systémové integrátory
1 Doporučení na zákazníky
2 Uvedení firmy a odkazů na webové stránce dodavatele
3 Doplňkové produktové a technické školení
4 Příležitosti pro betatestování
5 Možnost dát své připomínky při vývoji produktů
6 Společná reklama
7 Marketingové zkušenosti a materiály
8 Podpora dodavatele a používání loga
9 Pomoc s tvorbou technických článků pro oborové časopisy
10 Publikování úspěšných aplikací ve zpravodaji dodavatele
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/44 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
hlavní téma
systémovou integraci. Systémoví integrátoři si
mohou myslet, že si dodavatelé chtějí utrhnout
tržby pro sebe, na jejich úkor.
Systémoví integrátoři se ani tak nezajíma-
jí o motivaci dodavatelů, jako spíše o to, aby
se vyhnuli případům, kdy partneři přebírají
obchodní příležitosti, o nichž se domnívají, že
mají patřit jim.
Nejlepší cestou k tomu, aby se integrátor
vyhnul konkurenci od partnera, je vybrat si
dodavatele, který služby systémové integrace
neposkytuje. Pokud má dodavatel rozsáhlý dis-
tribuční kanál, je potřeba opatrnost – distributo-
ři někdy konkurují integrátorům.
Jestliže integrátor vstoupí do partnerství
s dodavatelem, který také poskytuje služby sys-
témové integrace, je nutná maximální obezřet-
nost. Pro integrátora je asi nejlepším řešením
vybudovat si úzké vztahy s rozhodujícími pra-
covníky u dodavatele, přinejmenším na lokální
nebo regionální úrovni, kde většina integrá-
torů působí. Tyto vztahy zcela nezaručují, že
dodavatel nebude integrátorovi konkurovat, ale
mohou do značné míry pomoci vytvořit partner-
ství, v němž budou zájmy zákazníka na prvním
místě a zároveň budou chráněny zájmy dodava-
tele a integrátora.
Jednou ze stížností konečných uživatelů je
to, že určití dodavatelé příliš usnadňují člen-
ství v programech pro systémové integrátory
dodavatele a že mají příliš nízké nároky. Tím se
poškozuje konečný uživatel, který má za to, že
systémový integrátor je díky členství v partner-
ském programu dodavatele vysoce kvalifikovaný.
Může to poškozovat i dodavatele, pokud se musí
angažovat a kontrolovat, zda byla zakázka pro-
vedena správně.
I když je zájmem dodavatelů, aby měli ve svých
programech velký počet systémových integráto-
rů, je lepší tyto programy budovat pomalu, aby
bylo zajištěno, že systémoví integrátoři v part-
nerství jsou dobře vyškolení a vysoce kvalifiko-
vaní pro implementaci řešení dodavatele. Poža-
davky na certifikaci musí být přísné a průběžné
školení musí být povinné, aby bylo zajištěno
udržování vysokých standardů systémových
integrátorů a dodavatelů.
Je nezbytné vytvořit úzké vztahy mezi vedoucími pracovníky dodavatele a systémového integrátora, aby se vytvořila důvěra potřebná pro
optimalizaci partnerství. Obrázek poskytla společnost AutomationDirect.
Tabulka 2: Požadavky na úspěšnost partnerských programů
dodavatele pro systémové integrátory
1 Přísné požadavky na členství
2 Průběžné školení
3
Minimalizace konfliktů s programy pro ostatní kanály a interními obchod-
ními jednotkami pro systémovou integraci
4
Metody pro diferenciaci systémových integrátorů pro potenciální
zákazníky
5
Vysoká úroveň průběžné komunikace mezi integrátory a dodavatelem pro
vybudování a udržování důvěry
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/hlavní téma
Mnoho dodavatelů má své partnerské pro-
gramy určitým způsobem rozvrstveny, přičemž
integrátoři na vyšších úrovních musejí splňo-
vat přísnější standardy a absolvovat doplňková
školení dodavatele. To může dát zákazníkům
jistotu, kterou potřebují pro náročnější projekty
vyžadující hluboké znalosti produktů dodavatele.
Dodavatelé s širokou produktovou nabídkou
často nabízejí produktově specifické partnerské
programy, jako jsou samostatné certifikace pro
polohovací řešení a pro programovatelné auto-
maty PLC. Zákazníci mohou na tyto certifikace
pohlížet jako na ujištění, že systémový integrátor
má v určité aplikační oblasti vyšší úroveň odbor-
ných znalostí.
Přímý prodej vs. distribuce
Dodavatelé mohou využívat distribuční kanál,
nebo aplikovat model přímého prodeje. Model
přímého prodeje on-line typicky zahrnuje
informace o cenách, technických parametrech
a dostupnosti prostřednictvím webové stránky
fungující jako prodejna s nepřetržitým prode-
jem, což umožňuje přijímat technická a nákupní
rozhodnutí rychleji než u tradičních prodejních
modelů.
Distribucí svých produktů přímo, namísto
přes síť distributorů, se může přímý dodavatel
vyhnout konfliktům, které často vznikají při
existenci více kanálů. Avšak distribuční síť může
být pro systémového integrátora pomocí, nebo
přítěží.
Distribuční síť může pomoci, pokud je distri-
butor dostatečně technicky kompetentní, aby
o produktu neinformoval nadneseně, a pokud
se distributor nesnaží konkurovat integrátorovi.
K problému může dojít, když distributor naslibu-
je o produktu více, než produkt dokáže přinést,
a na integrátorovi pak je, aby zákazníkovi řekl
špatnou zprávu. Konkurence může být zvláště
problematická, pokud distributorovi schází tech-
nická kompetence a integrátor pak musí dávat
věci do pořádku poté, co distributor vyčerpal
rozpočet zákazníka.
V každém případě model přímé distribuce
nemění dynamiku mezi autorizovanými systé-
movými integrátory a jejich zákazníky. Protože
je model přímého prodeje otevřenější, přímější
a transparentnější než tradiční modely v tomto
odvětví, každá ze zúčastněných stran (dodavatel,
integrátor a konečný zákazník) má více informa-
cí, pokud jde o produktové ceny.
To může ovlivnit hardwarovou část projektu,
protože klient má otevřené možnosti nákupu,
které se netýkají integrátora. Nicméně většina
zákazníků se obvykle opírá o odborné znalosti
systémového integrátora, aby vybral to nejlepší
řešení a zařízení pro jejich zakázku, a aby nakou-
pil potřebný hardware a software.
Větší transparentnost znamená, že zákazníci
mají větší povědomí o dostupných možnostech.
V mnoha ohledech tato transparentnost zvyšu-
je důvěru v nabídky systémového integrátora,
protože může snadno přistupovat k informacím
o produktových cenách a dostupných možnos-
tech.
Každý systémový integrátor musí pečlivě pro-
zkoumat dostupné partnerské programy dodava-
tele a vybrat si ten, který nejlépe odpovídá jeho
potřebám. Nicméně některá kritéria pro úspěšné
partnerství se týkají všech takových programů
(viz tabulka 2).
Bez ohledu na typ prodejního modelu nebo
partnerství se systémovými integrátory, které
dodavatel využívá, musí dodavatel udržovat ote-
vřenou komunikaci, aby program dosahoval
dobrých výsledků, například prostřednictvím
internetových fór zaměřených na integrátory.
Také průběžné školení má zásadní význam pro
udržování programu, který je výhodný pro doda-
vatele, systémového integrátora a zákazníka.
Asi nejdůležitějším aspektem při udržová-
ní hodnotného partnerského programu systé-
mových integrátorů je schopnost dodavatele
poskytovat produkty s vysokou hodnotou, které
naplňují potřeby zákazníků. I když z partnerství
dodavatele a systémového integrátora mohou
těžit dodavatelé, systémoví integrátoři i koneční
zákazníci, program bude dlouhodobě úspěšný
jen v případě, že klade na první místo zájmy
konečných zákazníků. ce
Tim Roberts je manažerem přímého programu pro
systémové integrátory společnosti Automation-
Direct. John Raynes je prezidentem společnosti
Raynes Engineering, systémového integrátora.
Upravil Mark T. Hoske, obsahový ředitel Control
Engineering, mhoske@cfemedia.com.
Otázky
ke zvážení…
Produktové zkušenosti
a podniková spojení,
která jsou mezi kritérii
ve výběrovém nástroji
Katalogu integrátorů
Control Engineering Česko,
mohou pomoci rozlišit,
zda vámi zvažovaní
systémoví integrátoři mají
zkušenosti s produkty,
které vás zajímají.
integratori.controleng-
cesko.com
Trápí Vás výpadky sítě PROFIBUS / PROFINET?
Chcete umět změřit kvalitu sítě PROFIBUS a opravit nalezené chyby?
www.foxon.cz
Špičkové diagnostické přístroje, testery, repeatery, rozbočovače, konektory, kabely a další
produkty společnosti PROCENTEC. Prodej, instalace, diagnostika. Poskytujeme také školení.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/46 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
placená inzerce
COMES SLAVÍ 10 LET EXISTENCE
Český MES systém COMES slaví 10 let existence,
během kterých získal své místo na rozvíjejícím
se trhu výrobních IT i uznání mnoha zákazníků,
včetně nezávislého ocenění za realizaci IT pro-
jektu roku 2009. COMES byl ve verzi 3 uvolněn
jako krabicový SW i pro systémové integráto-
ry (automatizace, MES nebo aplikační inženýři
ve výrobních firmách), pro něž nabízí možnost
přirozeně rozšířit své aktivity o nové projekty, což
může být v současné dlouhodobé recesi evropské
i české ekonomiky velmi vítané.
COMES nabízí mnohem lepší poměr funkč-
nosti a ceny oproti jiným MES a v mnoha ohle-
dech je i technologicky vyspělejší než nákladné
MES systémy zahraničních výrobců.
Systémoví integrátoři automatizace také zjiš-
ťují, že se MES trh stále více odklání od řešení
psaných na míru nebo vestavěných ve SCADA,
která nejsou dlouhodobě perspektivní a předsta-
vují pro uživatele časovanou IT bombu z hlediska
omezení rozvoje nových funkčností, rozhraní pro
další systémy, nákladů spojených s vlastnictvím
i problémů s podporou a údržbou.
Vlastnosti COMES pro systémové integrátory
shrnuje tento článek. Detailní obchodní a tech-
nické informace získáte v naší firmě – viz kontakt
na konci článku.
PRŮBĚŽNÁ TECHNICKÁ INOVACE COMES
Technické řešení COMES využívá pokrokové
IT technologie a je od základu navrženo tak,
aby bylo pro uživatele tím nejpříznivějším mož-
ným řešením z hlediska spolehlivosti i z hle-
diska nákladů na správu
a administraci systému.
Vývojáři systém
COMES neustále vylepšu-
jí a aktualizují pro posled-
ní IT platformu Microsoft.
COMES je certifikován
pro běh i na Windows
Server 2012 a SQL Ser-
ver 2012. Rychlé inovace
jsou důležité nejen kvůli
dlouhodobé ochraně
investic koncového uživa-
tele, ale i kvůli souladu
s bezpečnostní politikou
IT mnoha podniků. Inovace COMES přináší
uživatelům mnohá vylepšení, mezi klíčová patří
transparentní využívání systému na všech stacio-
nárních i mnoha mobilních platformách.
Mimořádnou vlastností systému je jeho flexi-
bilita umožňující konfigurovat aplikace na míru
a splnit tak časté speciální požadavky uživatelů
v ČR. Vysoká produktivita konfigurace umožňuje
minimalizovat náklady na projekty a splnit často
šibeniční termíny požadované zákazníky, což je
nesplnitelné při vývoji řešení psaných „na míru“.
Součástí COMES je integrované vývojové roz-
hraní, které umožňuje současnou práci neome-
zeného počtu implementátorů přímo na „běžící“
aplikaci, a to bez nutnosti zastavení či restartu
systému. Vývojové rozhraní je zaměřeno přede-
vším na rychlou tvorbu kvalitních aplikací. Proto
byla vestavěna diagnostika s řadou automa-
tických funkcí pro logování, zachytávání chyb,
statistiku a vyhledávání.
Na úrovni výrobního IT systému je velmi důle-
žitá jeho komunikační schopnost a otevřenost
vůči dalším zařízením, jako jsou řídicí systémy,
systémy značení materiálů, výstupní zařízení
(například tiskárny) apod. Tato komunikační
otevřenost je v systému zabezpečena COMES
modulem CCI (COMES Communication Interfa-
ce), jenž umožňuje nejen využívat řadu vestavě-
ných ovladačů, OPC rozhraní aj., ale také dopl-
ňovat komunikační ovladače na nová zařízení.
Konfigurace je dostatečně zdokumentována a pro
systémové integrátory snadno realizovatelná.
Kromě komunikace se zařízeními třetích stran
je důležitou vlastností COMES také komunikace
s dalšími SW aplikacemi, databázemi, IT systémy
např. třídy ERP a jinými.
Silnou vlastností systému COMES je také
jazyková lokalizace. Kromě primárního jazy-
ka – češtiny – nabízí standardně i angličtinu
a slovenštinu, další jazykové lokalizace jsou pak
doplněny na přání klienta.
V rámci jazykových lokalizací je možné
i výstupní sestavy a formuláře vytvářet víceja-
zyčně a usnadňovat tak uživatelům v nadná-
rodních podnicích komunikaci v rámci týmů
spolupracovníků více národností.
Součástí dodávky systémovým integrátorům
jsou licence a dokumentace systému, školení
i dlouhodobá podpora, kterou je možno posky-
COMES pro systémové
integrátory automatizace
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.controlengcesko.com CONTROL ENGINEERING ČESKO BŘEZEN 2013 47
placená inzerce
tovat plně dálkovým způsobem prostřednictvím
internetového propojení. Systémový integrátor
tak může provádět on-line podporu klientů,
úpravy konkrétní aplikace, konfigurovat všech-
na systémová nastavení, např. práva uživate-
lů, a provádět i instalace nových modulů nebo
aplikací.
NÁKLADOVĚ PŘÍZNIVÉ MES ŘEŠENÍ
Systémoví integrátoři různých výrobců auto-
matizační techniky, pokud mají zájem o rozší-
ření svých služeb o MES funkce, často u svých
dodavatelů automatizace zjistí, že použití jejich
nadstaveb je pro zákazníky nevýhodné. I když
se jeví přirozené rozšířit nasazené automatizační
produkty daného výrobce automatizace o jeho
MES funkce, nabídky SW produktů výrobců
automatizace nebo SCADA jsou často na trhu
střední Evropy obtížně prosaditelné. Důvody jsou
obvykle kombinací faktorů, jako jsou nepružná
podpora a drahý partnerský program, zastaralé
technické řešení i IT platforma, obtížně jazykově
lokalizovatelný systém, nejčastěji však cenově
neúnosná řešení pro koncové uživatele. Tristní
výsledky výrobců automatizační techniky na poli
MES systémů jsou dány především inovativním
charakterem výrobních IT, na jejichž krátké ino-
vační cykly neumí velcí světoví výrobci reagovat.
Nová verze jejich MES systému je obvykle několik
let za vývojem IT platformy a pro znalé uživatele
tedy nepřijatelná.
Proto se mohou dobře uplatňovat pružní
střední výrobci s příznivým poměrem nákladů
na vývoj, rychle reagující na aktuální požadavky
a potřeby podniků ve výrobních IT.
Pokud máte, systémoví integrátoři, zájem
o rozšíření svých služeb o moderní a nákladově
příznivé MES řešení, můžete v mnoha podnicích
využít osvědčený systém COMES.
KONFIGURACE COMES PRO KONKRÉTNÍ
APLIKACE
Při řešení MES projektů mohou systémoví inte-
grátoři využívat následující postupy.
Aplikační inženýři COMES mohou v knihovně
systému vyhledat obdobné úlohy a tyto použít
jako základ pro svou aplikaci. Pokud vytvoří
svou aplikaci, mohou ji uložit do knihovny pro
opakované využití nebo pro základ další MES
aplikace. Tak mohou opakovaně využívat jed-
notlivé funkce.
Mohou si také napsat zcela nové vlastní funk-
ce a ty uložit do knihovny a využívat je pro další
aplikace nebo jejich části.
Tento přístup umožňuje jak udržovat kontro-
lu nad jednotlivými aplikacemi zákazníků, tak
zvýšit produktivitu inženýrů pracujících na pro-
jektech, navíc s příznivým dopadem na náklady,
které je třeba účtovat koncovým uživatelům. To
významně zvyšuje konkurenceschopnost systé-
mového integrátora COMES na trhu.
PŘÍNOSY PRO SYSTÉMOVÉ INTEGRÁTORY
COMES je univerzální MES platformou, která
systémovým integrátorům umožňuje využití
jakékoli automatizační techniky, např. nad sys-
témy výrobců SIEMENS, ABB, B & R, Schneider,
Bosch, Rockwell, Beckhoff, Omron a dalších.
Mnoho standardních MES funkcí, které mohou
systémoví integrátoři uplatnit ve svých aplika-
cích, umožní jejich zákazníkům lepší využití
moderních trendů systémové integrace s vyšší
přidanou hodnotou v podobě nadstavbových
aplikací, než nabízí samostatná automatizace.
Jednoduchost, komplexnost a snadné nasa-
zení s podporou vývojářů COMES i aplikačních
inženýrů, to jsou přednosti podporující rychlou
realizaci s efektem úspěchu v podobě dobře
provedeného projektu a spokojenosti zákazníka.
Marketingová a obchodní pomoc systémovým
integrátorům je na přání také součástí spolu-
práce. Vyškolený systémový integrátor má také
možnost podílet se na větších projektech, jejichž
součástí je systém COMES.
Mnoho MES funkcí jsou systémoví integrátoři
schopni nabídnout svým zákazníkům za tak
příznivé ceny, jaké na trhu v ČR nemají obdo-
bu. Mohou si rozšířit oblast svých služeb a lépe
tak překonat ekonomickou recesi, která podle
mnoha ekonomů může v Evropě trvat ještě řadu
let. Pojďme tedy společně rozvíjet konkurence-
schopnost českého průmyslu!
Ing. Vlastimil Braun
vlastimil.braun@compas.cz
Přínosy COMES pro systémové integrátory:
Komplexní MES systém pro všechna průmyslová odvětví
(diskrétní, batch, konti procesy)
Modulární řešení podle skupin standardních MES funkcí
Součástí licencí systému je vývojové prostředí, editory,
intellisense
Licencování podle přínosů (jen potřebné funkce)
Administrace uživatelů, detailní přidělování práv až na objekty,
podpora doménového přihlašování
Konfigurace funkcí, aplikací a správa systému v jednotném
prostředí
Tenký webový klient (IE aj.), uživatelé nemusí instalovat SW
Knihovny aplikací a funkcí
Podpora pro optimalizaci běhu aplikací
Interní statistiky a diagnostika
Integrovaný audit trail
Podpora aplikací v regulovaných odvětvích (např. potravinářství,
farmacie) a validací
Otevřené komunikace s množstvím připravených driverů (PLC,
OPC, CNC, BC, DDE)
Obchodní a technická podpora, školení, pomoc s realizací
projektů, helpdesk
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/48 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
ZákazníkypocelémsvětějespolečnostEndress+Hauser
vnímána zejména pro dodávky snímačů hladiny,
průtoku, tlaku a teploty, ale za období 60 let, které
uběhly v únoru od data založení společnosti, své
zákazníky našla také v segmentech malých řídi-
cích jednotek, komunikačních rozhraní, napájecích
zdrojů a řady dalších komponent pro automatizační
trh. Právě u příležitosti životního jubilea firmy jsme
se sešli s ředitelem české pobočky Karlem Klímou,
s nímž jsme si pohovořili nejen o letech minulých,
ale i budoucích.
V úvodu mi dovolte popřát Vám k výročí od založení Vaší
společnosti. Jak moc se v průběhu těchto let společnost
obměnila?
Naše společnost byla založena na hranicích mezi Švýcar-
skem a Německem na počátku jako malá, ryze obchodní
firma, která prodávala dovážené přístroje např. z Velké Britá-
nie. Avšak už po několika měsících činnosti si nechala paten-
tovat vlastní měřicí zařízení a stala se tak výrobní a obchodní
společností. Podle mého názoru byl největším milníkem rok
1977, kdy byla založena společnost Endress+Hauser Flowtec
na výrobu průtokoměrů. Ty v dnešní době hrají v celém našem
koncernu dominantní roli. Předpokládáme, že v letošním roce
by se mohla celá naše společnost se svými 10000 spolupra-
covníky přiblížit k obratu 2 miliard Eur.
Myslíte si, že pánové Endress a Hauser tehdy před 60 lety
v přestavěné ložnici (v tamější provozovně) vůbec doufali, že
by jejich podnikání mohlo nabrat takových globálních roz-
měrů?
Nemohu říci, zda doufali, ale domnívám se, že o tom snili
a že si to určitě přáli. Dělali pro to hned od počátku adekvátní
kroky. Ihned po založení první zahraniční pobočky v Holand-
sku směřovaly jejich další aktivity do Severní Ameriky.
NicméněsamostatnoučeskoupobočkumáEndress+Hauser
také v České republice již více než 20 let, což není v oboru
průmyslové automatizace málo. Jaké byly počátky firmy
na českém trhu?
První kroky směrem k tehdejšímu Československu pod-
nikla společnost Endress+Hauser už v roce 1968 a to konk-
trétně dodávkami některých měřicích zařízení pro Vítkovické
železárny v Ostravě. Od té doby spolupracovala společnost
Endress+Hauser s československými průmyslovými podniky
velmi úzce především v oblastech chemického průmyslu,
energetiky a vodárenství. Samostatná pobočka a poté i pro-
dejní organizace byly u nás založeny v devadesátých letech.
Na počátku bylo sídlo společnosti v Ostravě a po několika
letech jsme jej přestěhovali do Prahy. Dnes u nás pracuje
40 spolupracovníků a v loňském roce jsme dosáhli obratu
275 mil. Kč.
Pobočky společnosti Endress+Hauser najdeme sice
po celém světě, ale dá se předpokládat, že i kvůli historickému
vývoji jsou pro ni stěžejní evropské trhy. Myslíte si, že existují
nějaká specifika, jak je třeba vnímat evropského, zejména
českého, zákazníka?
Samozřejmě. I když se hovoří o globálním trhu, lokální
požadavky, předpisy i chování zákazníků jsou pro naše odvět-
ví naprosto určující. Pokud mohu srovnávat mezi evropskými
zeměmi, český zákazník patří mezi nejvzdělanější, vyžadující
dokonalý servis a na druhou stranu je i do určité míry ochoten
zaplatit vyšší cenu za vynikající služby.
Jak se změnily požadavky zákazníků a jak nabídka Vaší
společnosti?
V posledních deseti letech vidím jednoznačný odliv spe-
cialistů coby vlastních zaměstnanců do specializovaných,
např. montážních firem. Z toho pro nás vyplývá nutnost
nabízet koncovým zákazníkům komplexní služby včetně
uvádění do provozu, seřizování a různého nastavování, což
byly činnosti, které dříve zákazníci zvládali vlastními silami.
Pro inženýrské firmy je charakter našich nabídek relativně
stálý a vedle toho, jak vzrůstá schopnost našich partnerů
uplatňovat se na zahraničních trzích, cítíme i výrazně větší
tlak na ceny.
Ve kterých odvětvích bychom dnes tedy nalezli v České
republice řešení Endress+Hauser nejčastěji?
Základním odvětvím je pro nás v České republice chemic-
ký průmysl a dále na stejné úrovni energetika, vodárenství
a potravinářství. Avšak při šíři našeho portfolia, které je
největší mezi všemi konkurenty, naleznete naše zařízení také
v odvětvích těžby surovin, v hutnictví, v automobilovém prů-
myslu a také při stavbě lodí.
Setkali jste se v poslední době s nějakou poptávkou, která
by bylo něčím zajímavá (třeba i ve světě)?
Jedna z nejdůležitějších a pravděpodobně i nejnáročnějších
aplikací, kterou jsme v poslední době realizovali, je měření
průtoku na předávací stanici ropovodu Družba mezi Sloven-
skem a Českou republikou v kombinaci s pístovým ověřovacím
etalonem (proverem). Zákazník požadoval od celého zařízení
přesnost, která nebyla nikde na světe na podobné aplikaci
požadována a ani dosahována. Ve spolupráci s našimi odbor-
níky ve Švýcarsku a místními specialisty z ČMI (Český metro-
logický institut) se nám požadované hodnoty podařilo splnit.
Jak se zvýšily možnosti technického poradenství a vůbec
podpora zákazníků vystavěním nové kanceláře v Brně? Cítili
jste, že zákazníků z Moravy a Slezska přibývá? Jaké jsou dle
Vás hlavní současná průmyslová centra v republice?
Naši zákazníci pokrývají Českou republiku téměř rovno-
měrně. Pobočku v Brně jsme otevřeli z toho důvodu, abychom
některým z nich byli blíž, a Brno se nám jeví jako nejdůleži-
tější vývojové centrum pro průmysl v naší zemi.
Pánové Endress a Hauser před 60 lety
v přestavěné ložnici udělali první kroky,
aby jejich firmu dnes znal celý svět
rozhovor
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.controlengcesko.com CONTROL ENGINEERING ČESKO BŘEZEN 2013 49
Přibylo Vám pro letošní rok v nabídce něco, co byste
považovali za revoluční produkt nebo řešení, které byste rádi
našim čtenářům představili?
Pokud bych se zaměřil na naměření průtoku, tak v oblasti
měření bioplynu jsme v loňském roce uvedli na trh bezkon-
kurenční ultrazvukový průtokoměr, který jako jediný vedle
objemového průtoku plynu změří i procento metanu, což
umožní přímo stanovit např. výhřevnost. A v druhé polovině
letošního roku bude uvolněn do prodeje vírový průtokoměr
s vysoce inovativním řešením pro měření páry.
Jakou roli při vývoji nových produktů hraje rozvoj mobil-
ních zařízení? Snažíte se nyní o to, aby šlo data ze zařízení
dostávat na dálku a využívat je v reálném čase?
Většinu našich produktů lze dálkově spravovat. Nejenom
data číst, ale i zařízení nastavovat a řada našich zákazníků
tyto funkce využívá. Na druhou stranu mnohem větší počet
uživatelů ve specifických oborech preferuje klasická řešení.
Na celosvětovém poli společnost Endress+Hauser vytvořila
program Aliance se společností Rockwell Automation. Jaké
jsou body této spolupráce, v čem může být taková kooperace
s dalším světovým gigantem prospěšná zákazníkům?
Úzká spolupráce mezi našimi společnostmi trvá na celo-
světové úrovni téměř 10 let. Našemu zákazníkovi můžeme
nabídnout komplexní řešení, tj. vynikající řídicí systémy
a nejširší portfolio měřicích zařízení ve stoprocentní kompa-
tibilitě. Konkrétní možnosti spolupráce se mohou návštěvníci
dozvědět na letošním veletrhu AMPER, kde obě firmy vysta-
vují na společné ploše.
Poslední dobou se dalo slyšet o Endress+Hauser také
ve spojitosti s koncepty energetické účinnosti. Jaké jsou pří-
nosy akvizice německé společnosti Systemplan v roce 2011?
Systemplan patří v Německu mezi klíčové poradenské
společnosti v oblasti měření energií. Výhody akvizice získa-
li naši zákazníci v první fázi v německy mluvících zemích
a v letošním roce bude Systemplan spolu s Endress+Hauser
zavádět koncepty energetických úspor ve Spojených státech
i v celé Evropě.
Měsíc březen je v letošním roce spojen s výstavou AMPER,
kterou jste již dříve sám zmínil. Tato výstava se po různých
peripetiích zabydluje v Brně s dojmem neohroženého repub-
likového veletržního lídra pro obor automatizace. Jak tuto
výstavu a její přesun do Brna hodnotíte?
Pro nás je výstava Amper důležitou marketingovou aktivi-
tou. Potkáváme se zde se spoustou zákazníků a dle našeho
názoru výstavní areál v Brně na rozdíl od jiných odpovídá
výstavním standardům.
Nač se mohou návštěvníci Vašeho stánku těšit, pokud
navštíví Váš stánek? V minulosti si pamatuji na Vašich stán-
cích vždy nějaký zajímavý poutavý prvek. Můžete prozradit,
co to bude tentokrát?
Návštěvníci, které zajímá mobilní kalibrace průtokoměrů
na měření vzduchu, budou mít možnost mobilní kalibrační
trať (gas rig), přivezenou ze Švýcarska, vidět na našem stánku
na vlastní oči.
Na počátku jsme se zabývali spíš minulostí společnosti
Endress+Hauser. Kam myslíte, že bude směřovat nejen Vaše
společnost v dalších letech, ale jaký bude vývoj samotného
oboru průmyslové automatizace?
Očekáváme stále více a více směřování k bezobslužným
provozům, což pro průmyslovou automatizaci znamená ještě
větší použití bezdrátových technologií, dálkové správy, auto-
diagnostiky i komplexního outsourcingu měřených hodnot.
Přál bych si a očekávám, že společnost Endress+Hauser bude
mít ve všech těchto oblastech zásadní vliv a bude neustále
udávat tempo.
Na závěr mi ještě dovolte poděkovat za pozvání k rozhovoru
a všem Vašim čtenářům přeji hezké nastávající jaro. ce
rozhovor
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/50 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
Nový časopis
na českém trhu
od září 2012
Moderní technologie pro inženýry
Cílová čtenářská skupina
■ Stavební inženýři
■ Projektanti
■ Generální dodavatelé
■ Developeři
■ Realitní manažeři
■ Manažeři a správci z komerčního
prostředí
■ Architekti
■ Projektanti plánování výstavby
■ Dodavatelé a návrháři stavebních
systémů
Posláním časopisu Inteligentní budovy je přinášet aktuální informace
o technologiích a řešeních využívaných ve stavebnictví. Cílovou
čtenářskou skupinou jsou zejména odborníci působící v oblasti
plánování, projektování, dodávání a řízení moderních budov.
Distribuce
■ Časopis je zasílán zdarma na vyžádání
v rámci České republiky a Slovenska
■ Hlavní události v oboru stavebnictví v ČR
(veletrhy, konference aj.)
■ Semináře organizované vydavatelstvím
Trade Media International
■ E-vydání pro studenty technických
univerzit
AUTOMATIZACE•ELEKTROINSTALACE•MECHANIKA•VODOINSTALACE•BEZPEČNOSTAMONITOROVÁNÍ•ICT•SPRÁVA/ŘÍZENÍ•ZELENÉBUDOVY•PRÁVNÍOTÁZKY
Objednejtesi
bezplatnézasílání
nawww.inbudovy.cz
www.inbudovy.cz
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.controlengcesko.com CONTROL ENGINEERING ČESKO BŘEZEN 2013 51
placená inzerce
Pokud je třeba zvětšit počet analogových vstupů PLC (pro-
gramovatelného logického automatu), lze to obvykle provést
rozšiřujícím modulem, který dodává příslušný výrobce. Takové
řešení ale bývá často velmi drahé.
Papouch s. r. o. (viz inzerát) proto nabízí univerzální analo-
gový multiplexer pod názvem AnalogMUX (obrázek 1). Lze jej
použít s nejrůznějšími PLC, jako např. Simatic, Allen-Bradley,
Saia apod. Protože analogové vstupy bývají často diferenciální,
je tak proveden i analogový multiplexer.
Jednoduché uspořádání o ovládání
Blokové schéma mulitplexeru AnalogMUX je na obrázku 2.
Nejzajímavější je pravá část obrázku, z níž je zřejmé uspo-
řádání přepínače. Jedná se vlastně o dva přepínače typu
„1 z 32“. Vybraný vstup označený IN1 až IN32 je možné připojit
k výstupu označenému „+“ nebo „-“. Uživatel tedy může sám
rozhodnout, jak budou vytvořeny diferenciální dvojice signálů.
K ovládání multiplexeru AnalogMUX byl zvolen proto-
kol Modbus RTU. Ten je přenášen linkou RS485, která je
na mnoha PLC k dispozici. Rovněž protokol Modbus RTU bývá
často přirozeným protokolem PLC, a tak není problém začlenit
ovládání multiplexeru do programu. Popis registrů i s příklady
je součástí manuálu.
Alternativou k protokolu Modbus RTU může být protokol
Spinel, což je firemní protokol výrobce. Je otevřený, dobře
popsaný a k dispozici jsou vývojové nástroje.
Vlastnosti
Analogový multiplexer je možné použít i jiným než popsaným
způsobem. Lze přepínat i signály s malou úrovní, protože jsou
použity polovodičové spínače. Maximální spínané napětí může
být až 50 V, přitom nezáleží na polaritě. Přenášený proud může
být až 100 mA, odpor sepnutého kanálu je typicky 20 Ohmů.
Multiplexer ale předpokládá použití pro obvyklé napěťové
vstupy 10 V. Svodový proud rozepnutého kanálu je pod 1 μA.
Linka RS485, kterou je multiplexer ovládán, je galvanicky
oddělena od ostatních částí. Výhodou je i malá klidová spo-
třeba multiplexeru, která je pouze 18 mA. Napájení může být
v rozsahu 12 V až 30 V (typicky 24 V).
Provedení
Na obrázku 1 je pouze deska elektroniky bez krytí. Takto samo-
statně je ji možno použít např. při vestavbě do zařízení. Častější
ale bude provedení v krabici s držákem na lištu DIN. Všechny
signály se připojují svorkovnicemi.
Napájení, komunikace i sepnuté spínače jsou indikovány
kontrolkami. Ty sice pravděpodobně nebude nikdo sledovat při
běžné činnosti multiplexeru, ale programátorům velmi usnad-
ní psaní programu do PLC.
Analogový multiplexer AnalogMUX je možné zapůjčit
k vyzkoušení a technici společnosti Papouch s. r. o. rádi pora-
dí s jeho aplikací.
Přijďte se tento i jiné zajímavé produkty podívat
na veletrh Ampér v Brně do stánku V049.
Jak zvětšit počet analogových vstupů PLC
Obr. 2. Blokové
schéma
dobře ukazuje
uspořádání
kanálů
Obr. 1. AnalogMUX rozšíří počet vstupů PLC o 32 kanálů.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/52 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
placená inzerce
Jako každoročně se společnost
Dinel, s. r. o. – přední český výrob-
ce elektronických systémů pro
měření výšky hladiny, průtoku
a detekci úniků – na jaře účastní
několika mezinárodních veletrhů
a pro své zákazníky a veletržní
návštěvníky přichystala řadu novi-
nek, které dále rozšiřují aplikač-
ní oblasti a zvyšují užitnou hodnotu
nabízených produktů.
Podobně jako v jiných oblastech elek-
troniky dochází i v procesní automatizaci
k dříve nemyslitelnému technickému pokro-
ku, a to zejména díky implementaci nejmo-
dernějších mikroprocesorů a mikrokontrolérů.
Trendem v senzorové technice, kterého se drží
i výrobce Dinel, je pak správné nadávkování
„inteligence“ do samotných senzorů tak, aby
umožňovaly vysoký komfort obsluhy, dálko-
vou parametrizaci i přenos naměřených dat,
ale přitom zůstaly uživatelsky srozumitelné
s intuitivním ovládáním, nevyžadovaly speci-
ální údržbu či studium dlouhých návodů. To,
co je pro zákazníka nejdražší, je jeho čas, proto
je snahou se co nejvíce přiblížit ideálu „plug
and play“.
Dosavadní principy pro měření hladiny jsou
nyní rozšířeny o technologicky nejpokročilejší
radarový hladinoměr GRLM a sortiment je nově
doplněn o elektromagnetické měření průtoku.
Radarový hladinoměr s vedenou vlnou
GRLM-70 „Miranda“
Ač je u hladinoměrů nutný kontakt s měřeným
médiem, jsou radarové hladinoměry s vedenou
vlnou v současnosti velmi oblíbenými a velmi
univerzálními senzory pro měření hladiny.
Po jejich elektrodě – vedení – se šíří k hladině
a zpět elektromagnetická vlna, přičemž z doby
jejího letu je spočítána vzdálenost k hladi-
ně, resp. výška hladiny. Na rozdíl od ultra-
zvukových hladinoměrů není jejich měření
ovlivněno změnami atmosféry (změny teploty,
tlaku apod.) nad hladinou a sklonem měřené-
ho povrchu. Oproti kapacitním hladinoměrům
jsou navíc imunní i vůči změnám samotného
měřeného média. Mohou tedy bez potíží měřit
kapalné i sypké látky, elektricky vodivé i nevo-
divé nacházející se v nejrůzněji tvarovaných
nádržích, jímkách, silech apod., a to i v případě
velmi nepříznivých podmínek (prach, pěna, vib-
race, vlnění, apod.). GRLM-70 „Miranda“ je prv-
ním českým a v Česku vyráběným radarovým
hladinoměrem s vedenou vlnou. Je umístěn
v rozměrově velmi malé hlavici shodné s ultra-
zvukovým hladinoměrem ULM-70 a díky pokro-
čilé konstrukci elektroniky dosahuje ve srovná-
ní s podobnými produkty na trhu stejných nebo
lepších technických parametrů
Ostatní novinky
Od začátku letošního roku je k dispozici nový
elektromagnetický průtokoměr EFM-115
k měření průtoku vodivých kapalin a také
ultrazvukový hladinoměr ULM-53L s možností
obousměrné komunikace (parametrizace i pře-
nos naměřených dat) pomocí protokolu Modbus
RTU na fyzické vrstvě RS-485. Ke komunikaci
s hladinoměrem byla připravena jednoduchá
SW aplikace Basic SCADA.
Novinkou je rovněž certifikace snímače
CLS-23Xi pro aplikace v prostorech s nebezpe-
čím výbuchu hořlavých par a plynů.
Rozšiřování sortimentu a neustálé zkvalit-
ňování služeb jde ve firmě Dinel ruku v ruce
Jarní inovace
pro hladiny a průtoky
Jako každoročně se společnost
Dinel, s. r. o. – přední český výrob-
ce elektronických systémů pro
měření výšky hladiny, průtoku
a detekci úniků – na jaře účastní
někok lika mezinárodních veletrhů
a pro své zákazníky a veletržní
návštěvníky přichystala řadu novi-
nek, které dále rozšiřují aplikač-
ní oblasti a zvyšují užitnou hodnotu
nabízených produktů.
Podobně jako v jiných oblastech elek-
troniky dochází i v procesní automatizaci
k dříve nemyslitelnému technickému pokro-
ku, a to zejména díky implementaci nejmo-
dernějších mikroprocesorů a mikrokontrolérů.
Trendem v senzorové technice, kterého se drží
i výrobce Dinel, je pak správné nadávkování
„inteligence“ do samotných senzorů tak, aby
umožňovaly vysoký komfort obsluhy, dálko-
vou parametrizaci i přenos naměřených dat,
ale přitom zůstaly uživatelsky srozumitelné
s intuitivním ovládáním, nevyžadovaly speci-
ální údržbu či studium dlouhých návodů. To,
co je pro zákazníka nejdražší, je jeho čas, proto
je snahou se co nejvíce přiblížit ideálu „plug
and play“.
Dosavadní p
nyní rozšířeny
radarový hladi
doplněn o elek
Radarový hl
GRLM-70 „M
Ač je u hladino
médiem, jsou
vlnou v souča
univerzálními
Po jejich elekt
a zpět elektrom
jejího letu je
ně, resp. výšk
zvukových hl
ovlivněno změ
tlaku apod.) n
ho povrchu. O
jsou navíc imu
měřeného méd
kapalné i sypk
divé nacházej
nádržích, jímk
velmi nepřízniv
race, vlnění, ap
ním českým a
hladinoměrem
v rozměrově ve
zvukovým hlad
čilé konstrukc
ní s podobným
lepších technic
Ostatní novi
Od začátku le
elektromagne
k měření prů
ultrazvukový h
obousměrné k
nos naměřenýc
RTU na fyzick
s hladinoměre
SW aplikace B
Novinkou j
CLS-23Xi pro
čím výbuchu h
Rozšiřování
ňování služeb
Radarový
hladinoměr
s vedenou
vlnou
GRLM-70
Elektromagnetický průtokoměr EFM-115
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.controlengcesko.com CONTROL ENGINEERING ČESKO BŘEZEN 2013 53
placená inzerce
s rostoucí kvalitou a spolehlivostí samotných
výrobků. Dlouhodobě přísně dodržovaný sys-
tém řízení jakosti (dle ČSN EN ISO 9001:2009)
je aplikovaný a certifikovaný již 13 let a umož-
ňuje pro všechny výrobky garantovat tříletou
záruční dobu. Optimalizace vnitrofiremní logis-
tiky a výrobních procesů navíc umožňuje udr-
žovat stejnou cenovou hladinu a velmi příznivé
dodací lhůty, a to i v případě speciálních poža-
davků zákazníka. Samozřejmostí je předpro-
dejní a poprodejní poradenský servis, uvedení
do provozu a servis v terénu nebo zapůjčení
výrobku za účelem ověření jeho funkce. Garan-
tována je také trvalá opravitelnost či možnost
náhrady výrobku i po ukončení jeho výroby.
Dinel, s.r.o.
tel.: +420 577 002 002
obchod@dinel.cz
www.dinel.cz
Aplikace Basic SCADA.A
Navštivte firmu Dinel na mezinárodním veletrhu AMPER v Brně,
ve dnech 19. 3.–22. 3. 2013, hala V, stánek č. 071,
kde bude představeno kompletní řešení
pro měření výšky hladiny a průtoku.
Elektronické systémy pro měření
výšky hladiny a průtoku
~ Radarové hladinoměry
s vedenou vlnou
~ Ultrazvukové a hydrostatické
hladinoměry
~ Kapacitní hladinoměry
a snímače
~ Vodivostní sondy
~ Elektromagnetické
průtokoměry
~ Zobrazovací a vyhodnocovací
jednotky
~ Napájecí zdroje, převodníky
Ultrazvukový
hladinoměr
s OLED displejem
ULM-70
Dinel, s.r.o.
U Tescomy 249
760 01 Zlín
tel.: +420 577 002 002
fax: +420 577 002 007
obchod@dinel.cz
www.dinel.cz
Navštivte
nás na AMPER Brno
v hale V, stánek č. 071.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/54 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
MANUFACTURING EXCELLENCE
AWARDS 2012
www.manufacturingawards.eu
MMMMAAY 99, 22001333, MMAARRRRIOTTT HOOTEELL, WWARRSAAWW, PPOLAANNDDD
Event Directors:
Craig Smith, +48 604 144 769, craig@europaproperty.com
Mike Majchrzak, +48 501 092 102, michael.majchrzak@trademedia.us
www.manufacturingawards.eu
ORGANIZED BY:
CEE Manufacturing Excellence Awards
& Manufacturing Strategy Summit
MEDIA PARTNERS:
ASSOCIATE PARTNER:PREMIER PARTNER: AWARD SPONSOR
PRODUCTION INNOVATION
SUPPORTING PARTNER:
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.controlengcesko.com CONTROL ENGINEERING ČESKO BŘEZEN 2013 55
produkty
Dataloggery Basic a Flex od společnosti Phoenix Contact
jsou balíčkem řešení, jenž obsahuje všechny komponenty,
které uživatelé potřebují k vytvoření systému sběru dat. Balíč-
ky jsou postavené na standardních průmyslových kompo-
nentách a mají integrovaný modem GSM/GPRS. Dataloggery
shromažďují, agregují a zpracovávají veškeré relevantní údaje
o energii, objemových tocích či nakupovaných objemech
stlačeného vzduchu a vody pro stroje, zařízení a budovy.
Tato data se ve standardním formátu předávají nadřazeným
systémům pro sběr dat.
V porovnání se základním balíčkem (Basic) je možné data-
logger Flex rozšířit o I/O moduly automatizačního systému
In-line. Obě verze dataloggeru jsou vhodné pro širokou škálu
aplikací v různých průmyslových odvětvích. Uvedení systému
do provozu a konfigurace nevyžadují žádné programovací
know-how. Všechny parametry je možné měnit přes konfigu-
rační obrazovky.
Datalogger Flex umožňuje přímou komunikaci s databází
MS SQL přes GPRS nebo Ethernet. V tomto případě je třeba
mít k dispozici nakonfigurovanou databázi. Po dokončení
konfigurace lze všechna data zálohovat na PC. Při výměně
zařízení pak stačí nahrát požadovanou konfiguraci z počítače
do nového dataloggeru. www.phoenixcontact.com
Všechny současné operátorské panely Magelis od Schneider Electric jsou vybaveny dvěma USB porty. K terminálu tak lze
snadno a rychle připojit zajímavé příslušenství – unikátní snímač otisků prstů, odolný podsvětlený LED snímač nebo přizpů-
sobivý signální sloup.
Biometrický snímač otisků prstů Harmony XB5S vychází vstříc požadavku na dokonalejší zabezpečení – při současném
zjednodušení zadávání přístupových práv. Po sejmutí otisku prstu (jedinečného iden-
tifikačního znaku) se uživatelská práva obsluhy nastaví automaticky – bez možnosti
zneužití uživatelského jména a hesla cizí osobou. Harmony XB5S má krytí IP 65,
instaluje se do otvoru Ø 22 mm a může registrovat až 400 záznamů pro 200 uživatelů.
Pro signalizaci i ovládání v náročném průmyslovém prostředí slouží nový podsvět-
lený LED spínač Magelis HMIZRA (s montáží do otvoru Ø 22 mm). Stiskem klávesy si
uživatel může zobrazit požadovaný snímek terminálu, např. monitorování čerpadla,
aniž by se musel dotknout samotného dotykového displeje. Obdobně lze zadávat
i řídicí povely (např. spuštění motoru) nebo potvrdit aktivní alarm. Signalizace stavů
nebo poruch může být individuálně nastavená v 6 barvách (modrá, zelená, oranžová,
červená, bílá, žlutá) s volbou jasu a blikání.
Harmony XVGU představuje novou generaci LED signálních sloupů s napájením
i komunikací přes USB. Za pomoci SW Vijeo Designer lze přiřadit barvu, frekvenci
blikání i formu akustického signálu. Například jede-li výrobní linka bez problémů
(běžný režim), svítí sloup „XVGU“ zeleně a nepřerušovaně, v případě vyčerpání zásob
materiálu se naopak rozsvítí žlutě a začne blikat. Sloupy Harmony XVGU zvládají
funkci tzv. watchdog – neobdrží-li odpověď z terminálu během 3 s, přejdou do nou-
zového režimu. www.schneider-electric.cz
Phoenix Contact
Pořizování, monitorování a komunikace energetických dat
Schneider Electric CZ, s. r. o.
Nové příslušenství pro HMI Magelis? Instaluje se přes USB,
rozšiřuje možnosti jeho uplatnění a zvyšuje bezpečnost aplikací!
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/56 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
Německá firma EUCHNER patří
k předním světovým výrobcům
komponent sloužících k zajiš-
tění bezpečnosti osob pracu-
jících na strojních zařízeních.
Tradiční sortiment elektrome-
chanických bezpečnostních
spínačů už téměř 10 let dopl-
ňují moderní bezkontaktní
elektronické spínače a zámky
pracující s unikátně kódovaný-
mi RFID transpondéry, jejichž
typickou vlastností dosažení
PLe s jediným prvkem na dve-
řích a velmi vysoká odolnost
proti pokusům o neoprávněné
zmanipulování. V letošním roce se rodina
těchto moderních bezpečnostních systémů
rozroste o další členy.
Bezpečnostní dveřní systém
Euchner MGB-PN s rozhraním PROFINET
Bezpečnostní dveřní systém Euchner MGB-PN
(obrázek 1) je určen pro zajištění (sledování polo-
hy, zamykání) bezpečnostních dveří a ochran-
ných krytů na strojních zařízeních, aby bylo
zabráněno úrazu osob na nich pracujících. Kom-
binuje v sobě nejen vlastní bezpečnostní spínače,
ale i kompletní mechaniku (doraz, vnější a vnitřní
kliku), včetně ovládacích prvků pro technologii.
Vše potřebné pro zabezpečení dveří a ovládání
technologie je v jednom zařízení, vše je připojeno
přes rozhraní PROFINET do nadřazeného systé-
mu. Uplatnění nachází především v automobi-
lovém průmyslu, s pokračujícím rozšiřováním
rozhraní PROFINET proniká velmi rychle také
do ostatních oblastí, kde se cení snadná instalace
a rychlá diagnostika chyb.
MGB nahrazuje vlastně klasický elektrome-
chanický bezpečnostní zámek, dodatečný dveř-
ní spínač pro dosažení kat.4/PLe dle ČSN EN
ISO 13849-1, petlici a kliku, bezpečnostní relé
a rozvodnici s tlačítky a signálkami. Zákaz-
ník tedy získá unikátně jednoduché řešení „vše
v jednom“ za rozumnou cenu s nejvyšší možnou
úrovní zabezpečení a s kvalitou danou značkou
EUCHNER, která již desítky let patří mezi špičku
ve vývoji a výrobě prvků zajišťujících bezpečnost
osob pracujících na strojních zařízeních. Systém
MGB se skládá z modulu kliky, zamykacího
modulu a modulu nouzového otevření. Vše lze
spolu libovolně kombinovat. Mechanická kon-
strukce je přizpůsobena snadné montáži na hli-
níkové nebo ocelové profily se středovou drážkou.
Zamykací modul je srdcem celého systému,
dle verze obsahuje bezpečnostní spínač nebo
zámek s mechanickým nebo elektrickým zamy-
káním. Veškeré důležité části zámku jsou kovo-
vé, k jeho poškození tedy nedojde ani při necitli-
vém zabouchnutí dveří. Blokovací síla je 2000 N.
Jejich provedení tvoří jakýsi trychtýř, který nave-
de zamykací kolík do zámku, i když jsou dveře
velmi nepřesně seřízeny. Po uzamčení je povo-
lená vůle kolíku ve všech směrech 4mm, takže
vibrace za chodu nezpůsobují výpadek čtení
transpondérů a následně zastavení zařízení.
Zamykací modul může obsahovat volitelné
ovládací prvky, takže jím lze nahradit jednodu-
ché operátorské panely. Vybírat lze z několika
barev indikátorů a podsvětlených tlačítek, inte-
grovat lze také tlačítko nouzového zastavení nebo
přepínače – ať už ruční, nebo na klíček.
Modul kliky obsahuje vlastní zamykací kolík
a blokovací západku, do které lze uzamknout
visací zámek – tak je znemožněno uzavřít dveře
a spustit zařízení, pokud se někdo nachází uvnitř.
Na vnitřní stranu oplocení lze namontovat
nouzovou červenou kliku, jejíž pomocí lze zámek
kdykoliv odemknout a dostat se mimo nebezpe-
čí. Klika samotná je velmi intuitivní řešení toho-
to problému, uvězněná osoba nemusí v panice
zkoumat, jakým způsobem se nejrychleji dostat
ven.
Nové unikátně kódované bezpečnostní
systémy a spínače firmy EUCHNER
produkt exclusive
Obrázek 2: Příklady
zákaznických provedení
bezpečnostních systémů
Euchner MGB-PN
Obrázek 1: Bezpečnostní
dveřní systém Euchner
MGB-PN
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.controlengcesko.com CONTROL ENGINEERING ČESKO BŘEZEN 2013 57
Bezpečnostní systém MGB-PN je jako jediný
svého druhu na trhu vybaven komunikačním
rozhraním PROFINET, které Vás zbaví časově
náročného zapojování a usnadní diagnostiku.
Uvnitř je integrován také Profinet RT switch.
Systém má tedy 2 porty a jednotlivé systémy
lze propojovat vedením od jednoho ke druhému
(daisy chain), místo obvyklé hvězdicové struktu-
ry náročné na počet a délku kabelů.
MGB-PN umí přes datový rámec sítě PRO-
FINET přenášet stavy bezpečnostních výstupů,
i vstupů a výstupů pro ovládací prvky. Rozsáhlé
diagnostické informace v podobě datagramů
PROFINET umožňují rychlé a cílené odstraňová-
ní problémů. Díky jednoduchému procesu para-
metrování je i výměna celého systému jednodu-
chá a dá se provést během několika málo minut.
Zejména v automobilovém průmyslu je scho-
pen EUCHNER dodávat i speciální zákaznická
řešení s rozhraním PROFINET. Jako příklad
lze uvést například moduly s ovládacími prvky,
bez bezpečnostního dveřního systému MGB
(obrázek 2).
Nová řada miniaturních
bezpečnostních spínačů
Euchner CES-C04
Nový bezkontaktní spínač CES-C04 (obrázek
3) rozšiřuje širokou nabídku bezpečnostních
spínačů Euchner s unikátně kódovanými trans-
pondéry o verzi s velmi malými rozměry.
Unikátně kódovaný transpondér v aktuátoru
zajišťuje velmi vysokou odolnosti proti neopráv-
něné manipulaci, tato technologie také znamená
dosažení nejvyšší úrovně bezpečnosti dle EN
ISO 13849-1 (kat.4/PLe). Zvláště malé rozměry
pouzdra C04 a možnost přibližovat aktuátor
ke čtecí hlavě z více směrů dovoluje jednodu-
chou a místo šetřící instalaci na dveřích/krytu,
které mají být chráněny. Vzdálenost aktuátoru
od čtecí hlavy lze volit díky třem montážním otvo-
rům v aktuátoru dle potřeb (velký čtecí dosah
nebo naopak vypnutí bezpečnostních výstupů již
při malém otevření dveří). Symetrické provedení
umožňuje použití jak na posuvných dveřích, tak
i na dveřích na pantech – levých i pravých.
Pro indikaci stavu a diagnostiku jsou na pouz-
dře spínače 2 LED indikátory, vždy viditelné
bez ohledu na způsob/polohu instalace. Kromě
obvyklých stavů umí signalizovat i stav, kdy je
vzdálenost mezi spínačem a aktuátorem limitní
a je nutno seřídit dveře. Tím lze preventivně
přecházet neočekávanému zastavení stroje či
technologie.
Spínače CES-C04 se dodávají jak ve verzi
AP pracující jako samostatný prvek určený pro
přímé připojení k decentralizovaným I/O modu-
lům, tak i ve verzi AR, která umožňuje sériové
řazení až 20 spínačů. Do tohoto řetězce lze
zapojit jakékoliv komponenty značky EUCHNER
vybavené AR rozhraním (například jiné typy
spínačů CES-AR, zámky CET-AR nebo bezpeč-
nostní dveřní moduly MGB-AR aj.).
Euchner ESL – dveřní madlo
s integrovaným bezpečnostním
spínačem
Nový bezpečnostní systém ESL (obrázek 4)
od firmy EUCHNER je multifunkční dveřní madlo
pro ochranu a monitorování bezpečnostních
dveří, krytů a klapek na strojích a výrobních
linkách. Skládá se z vlastního madla a inte-
grovaného bezpečnostního spínače, využívající
prověřenou technologii CES.
Použití této technologie využívající unikátně
kódovaných RFID transpondérů zajišťuje nejvyš-
ší možnou úroveň bezpečnosti dle EN ISO 13849-
1 (kat.4/PLe) a současně nejlepší možnou ochra-
nu proti neoprávněné manipulaci. Integrovaná
elektronika CES-AR umožňuje zapojit až 20 sys-
témů ESL (nebo jiných s technologií Euchner AR)
do série. ESL má také 2 LED indikátory, zobrazu-
jící stavové a diagnostické informace.
Kompaktní a symetrické provedení dovolu-
je snadnou montáž na hliníkové nebo ocelové
profily šířky 30–50 mm, jak pro dveře zavě-
šené vpravo, tak
i pro dveře zavěšené
vlevo. Uživatel může
také snadno přemís-
tit konektor nahoru
nebo dolů.
Robustní celo-
kovové provedení je
vhodné pro průmys-
lové použití, pouzdro
je konstruováno tak,
aby mohlo být použí-
vání také jako doraz
dveří. V pouzdře je
navíc instalována
zámková vložka – tou
lze madlo uzamknout
a zabránit tak neau-
torizovaným osobám
otevřít dveře a zasta-
vit stroj nebo linku.
produkt exclusive
www. euchner.cz
Obrázek 4: Dveřní
madlo s integrovaným
bezpečnostním spínačem
Euchner ESL
Obrázek 3: Miniaturní bezpečnostní spínač Euchner
CES-C04
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/58 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
produkty
Laserový snímač BVMM 400X je instalován přesně nad
osou dopravníkového pásu. Profil přepravovaného materiálu
se vypočítá jako rozdíl mezi snímáním prázdného dopravní-
ho pásu (nulový profil) a snímáním materiálu na dopravním
pásu.
Podle naměřeného profilu a rychlosti dopravního pásu
se vypočte odpovídající objem, případně, při známé hustotě
materiálu, hmotnost přepravovaného materiálu. Tyto údaje se
zpracují v průmyslovém PC, a pak se přes volitelná rozhraní
posílají na nadřazené řídicí a monitorovací systémy. Přesnost
měření je ± 2 %, ethernet TCP/IP, RS-232/ 422/485, digitální
I/O, analogový 4–20 mA.
www.rmt.cz
RMT s. r. o.
BVMM 400X – kontinuální měření
objemu sypkých hmot
na dopravníkových pásech
Název společnosti strana www telefon
ABF, a. s. 23 www.forindustry.cz 225 291 612
AXIMA, spol. s r. o. 12–13 www.axima.cz 725 939 275
B+R automatizace, spol. s r. o. 27, 28, 29 www.br-automation.com 541 420 311
Balluff CZ s. r. o. 33 www.balluff.com 281 000 666
COMPAS automatizace, spol. s r. o. 46, 47 www.compas.cz 567 567 111
Dinel, s. r. o. 52, 53 www.dinel.cz 577 002 002
Distrelec Ges.m.b.H. 11 www.distrelec.cz 800 142 525
HHC Lewis Limited 21 www.hhc-lewis.co.uk +44 (023) 8022 6361
EUCHNER electric s. r. o. 56, 57, 2. str. obálky www.euchner.cz 533 443 151
eWON 15 www.ewon.biz 484 845 555
FOXON s. r. o. 45 www.foxon.cz 484 845 555
Invensys Operations Management 4. str. obálky iom.invensys.com 267 182 220
MICRO-EPSILON Czech Republic, spol. s r. o. 9 www.micro-epsilon.cz 381 213 011
Mitsubishi Electric Europe B.V. – o. s. 25 www.mitsubishi-automation-cz.com 251 551 470
National Instruments (Czech Republic), s. r. o. 34, 35, 36 czech.ni.com 224 235 774
Omron Electronics spol. s r. o. 6–7 www.industrial.omron.cz 234 602 602
Papouch s. r. o. 51 www.papouch.cz 267 314 267
PAREXPO 55 www.teplarenske-dny.cz 466 415 831
PHOENIX CONTACT, s. r. o. 55 www.phoenixcontact.com 542 213 401
RMT s. r. o. 58 www.rmt.cz 558 640 218
Schneider Electric CZ, s. r. o. 16–17, 55 www.schneider-electric.cz +420 382 766 333
Terinvest spol. s r. o. 7 www.amper.cz 221 992 144
YASKAWA Czech s. r. o. 40, 41, 3. str. obálky www.yaskawa.eu.com 257 941 718
Zadavatelé reklamy
Objednejte si bezplatné zasílání časopisu Control Engineering Česko
www.controlengcesko.com
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/www.controlengcesko.com CONTROL ENGINEERING ČESKO BŘEZEN 2013 5959 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
AUTOMATIZACE, MODERNIZACE A ÚDRŽBA
V POTRAVINÁŘSKÉM PRŮMYSLU 2013
17. dubna 2013, Tennis Club Prostějov
Současnost i budoucnost modernizace, automatizace a bezporuchového chodu
provozů firem z potravinářského průmyslu.
Vstup na konferenci pro technický personál potravinářských provozů
ZDARMA!
Obchod s bílým masem.
Neodsuzujeme… Zefektivňujeme!
WWW.KONFERENCE-TMI.CZ
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/60 BŘEZEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO www.controlengcesko.com
P
ředstavte si, že jedete po čtyřproudové
dálnici za plného provozu, mírně nad
rychlostním limitem. Jedete za dodáv-
kou, možná až příliš blízko. Náhle
dodávka prudce přejede do jiného pruhu. Důvod
vidíte okamžitě: před vámi zastavilo náklad-
ní vozidlo, které se chystá odbočovat. Jak se
zachováte? Ve zlomku sekundy si uvědomíte,
že už není čas na změnu jízdního pruhu, a tak
razantně sešlápnete brzdy. Je to reflexní reakce.
Doufejme, že zastavíte včas.
Jako zkušený řidič situaci vyhodnotíte velmi
rychle a jednáte téměř okamžitě. K takovým
okamžikům dochází v mnoha situacích. Většina
z nich je poměrně jednoduchá a není potřeba
vykonat mnoho akcí. Ve složitějších situacích
musí být osoby vyškoleny, jak jednat v nouzi.
Jste-li členem posádky ponorky, budete školeni
a cvičeni v tom, co dělat při rychlém ponoření
ponorky. Základní vojenský výcvik je vypracován
tak, aby každý nový branec porozuměl a zafixoval
si, co má dělat v různých situacích, aby mohl
jednat bez přemýšlení.
Také operátoři dispečinku v prostředí proces-
ního závodu musejí vědět, jak jednat v případě
narušení stavu. I když může být vaší poslední
obrannou linií bezpečnostní systém, je obvykle
mnohem lepší, když narušení dokáže vyřešit
operátor bez drastičtějšího zásahu bezpečnost-
ního systému.
To samozřejmě závisí na tom, zda mají ope-
rátoři dostatečné znalosti procesu a zda jsou
vyškoleni k tomu, co v příslušné situaci dělat.
Operátoři, kteří nevědí, co dělat, mohou špat-
nou situaci ještě zhoršit a různé studie říkají, že
k tomu dochází poměrně často. Dvě organizace,
Abnormal Situations Management Consorti-
um (ASM) a Chemical Manufacturers’ Associ-
ation, nezávisle zjistily, že operátoři jednající
nesprávně jsou příčinou 25 % nebo až 50 %
procesních narušení, podle toho, kterou studii
čtete. Některé říkají, že tato čísla ještě podce-
ňují skutečnost. V každém případě jsou tato
procenta příliš vysoká. Když je spojíte s odhady
říkajícími, že procesní průmysl v USA ztrácí
ročně 20 miliard dolarů z důvodu abnormál-
ních situací, náklady na špatná rozhodnutí
v řídicích místnostech jsou ohromné. A proto
tyto organizace a středisko Center for Opera-
tor Performance (COP) věnovaly spoustu času
zkoumání, jak operátoři získávají informace ze
svých řídicích systémů a jak se rozhodují. I když
se přístupy těchto skupin poněkud liší, nakonec
mají mnoho společných cílů. V obou organiza-
cích, ASM a COP, jsou zapojeni koneční uživa-
telé, akademické instituce a dodavatelé, kteří
poskytují mnoho úhlů pohledu. Jejich hlavním
zájmem je najít způsoby, jak zajistit, aby ope-
rátoři mohli na první pohled na obrazovkách
HMI najít kriticky významné informace, které
potřebují. V alarmové situaci musí být identifi-
kována problémová oblast, aby nedošlo k žádné
nejednoznačnosti. To znamená, že grafika musí
poutat pozornost ke kriticky nejvýznamněj-
ším informacím, aby bylo možné je okamžitě
rozpoznat. Vzhledem k úžasným grafickým
možnostem moderních rozhraní HMI existuje
pokušení udělat obrazovky tak, aby vypadaly
jako videohry, avšak to může být ke škodě věci,
když se kriticky významné prvky ztratí v záplavě
ostatních rozptylujících prvků. Navíc muse-
jí být všechny informace potřebné pro dobré
rozhodnutí dostupné zároveň. Operátoři nesmí
být nuceni v kritickém momentu přepínat mezi
několika obrazovkami. Plánování těchto zásahů
je mnohem obtížnější, než se zdá, protože to
vyžaduje určit, které informace jsou pro různé
situace zapotřebí. Pokud procesní jednotka
běží dostatečně dlouho na to, aby operátoři
katalogizovali typické abnormální situace, je
to užitečné, ale když se jednotky zmodernizují
nebo změní, změní se i tento katalog.
Způsob prezentace těchto informací musí být
posuzován v kontextu toho, jak osoby uvažují
a jak se rozhodují. Organizace ASM a COP pub-
likovaly praktické zdroje k tomu, jak by měly
být informace na HMI prezentovány co nejefek-
tivněji. Kromě toho zkoumají další záležitosti
související s prací s operátory, včetně postupů,
školení, správy alarmů, organizačních otázek
apod.
Máte-li zájem snížit svůj podíl na zmíněné
20miliardové ztrátě, měli byste se o tyto organi-
zace zajímat. ce
Peter Welander je obsahový ředitel časopisu
Control Engineering. Kontaktujte jej na adrese
pwelander@cfemedia.com.
Peter Welander
Control Engineering
K ZÁKLADŮM
Zajištění efektivity zásahů
pracovníků při řízení
Interakce mezi lidmi a stroji nebo řídicími systémy je první linií obrany proti procesním
katastrofám. Je důležité zapojit je efektivně.
Kzpět
„I když může
být vaší poslední
obrannou linií
bezpečnostní
systém, je
obvykle
mnohem lepší,
když narušení
dokáže vyřešit
operátor bez
drastičtějšího
zásahu
bezpečnostního
systému.
“
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/63
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/SYSTÉMOVÝ
[architekt]
[designer]
[realizátor]
[konfigurátor]
[zlepšovatel]
INŽENÝR
Víme, že toho máte hodně...
Technologie by měla napomoci tomu, aby byl váš život jednodušší.
S řídícími systémy Foxboro máte správné informace na dosah ruky, když je
potřebujete – ulehčují vše od návrhu až po provoz a údržbu.
iom.invensys.com/yourfuture
© Copyright 2012. All rights reserved. Invensys, the Invensys logo, Foxboro and Triconex are trademarks of Invensys plc, its subsidiaries or affiliates.
All other brands and product names may be trademarks of their respective owners.
http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0313-web/