Powiedzenie, że czas to pieniądz, ma swoje zastosowanie również w przypadku połączeń We/Wy. Do tego, aby użytkownicy, budowniczy maszyn oraz integratorzy mogli pozostać konkurencyjni, wymagane są jak najkrótsze czasy instalacji okablowania We/Wy. Są metody, które umożliwiają przyspieszenie takich prac.
Szybkie połączenia We/Wy, wcinanie się w izolację (ang.: insulation displacement) i beznarzędziowe techniki instalacyjne pozwalają zaoszczędzić czas i pieniądze. Pepperl+Fuchs jakiś czas temu wprowadziło linię wysoce rozproszonych węzłów We/Wy AS-Interface z technologią szybkiego odłączania Speedcon M12.
Jakikolwiek system, który wymaga zdzierania izolacji z kabli, powoduje marnowanie cennego czasu. Stratą czasu i pieniędzy jest również przeciąganie pojedynczych kabli We/Wy na odległość ponad 1,5 m. Zakończenia o stałych połączeniach lub śrubowe mogą skutkować niepotrzebnymi lub przedwczesnymi usterkami. Budowniczym maszyn, którzy poszukują oszczędności czasu i zwiększenia niezawodności, proponujemy kilka rozwiązań.
Sieci wysoce rozproszonych We/Wy
Tworzenie sieci We/Wy jest powszechnie zaakceptowanym sposobem dostarczania danych do sterowników programowalnych (PLC). Ale dlaczego większość węzłów We/Wy potrzebuje 16 lub nawet więcej punktów? Uzasadnienie ich kosztu jest możliwe tylko wtedy, gdy wykorzystywanych jest większość punktów We/Wy. To oznacza, że kable doprowadzane do czujników pomiarowych i organów wykonawczych są dłuższe, więcej kosztują, a ich przeciągnięcie wymaga więcej czasu. Konstrukcje wysoce rozproszonych We/Wy wykorzystują tanie węzły mające jedynie po kilka punktów, które są instalowane dokładnie tam, gdzie są potrzebne. Kable doprowadzane do czujników są krótsze, tańsze i szybsze w instalacji. Poza tym zwiększają odporność na zakłócenia.
Wcinanie się w izolację
Zdzieranie izolacji i przygotowanie kabla wielożyłowego jest czasochłonne. Technologia oparta na wcinaniu się w izolację jest szybsza. Konieczne połączenia dokonywane są przy instalacji modułu We/Wy na podstawie. Ostrza złącza przecinają izolację kabla i wchodzą w kontakt z żyłą kabla, co eliminuje konieczność zdzierania izolacji (w tej technologii wykonane jest np. złącze kabla taśmowego). Zwykle zajmuje to kilka sekund, gwarantuje poprawną biegunowość i zapewnia stały stopień ochrony przed penetracją czynników zewnętrznych. Dwa spośród najbardziej powszechnych standardów sieci przemysłowych We/Wy, tj. AS-Interface (ponad 14 milionów zainstalowanych węzłów) i DeviceNet (również kilka milionów), wykorzystują tę technologię.
Beznarzędziowa instalacja urządzeń
Nowy trend montowania modułów We/Wy na kablu sieciowym czyni narzędzia niepotrzebnymi. Sprytnie zaprojektowane dźwignie mogą bezpiecznie przyłączyć moduły do podstaw montażowych przy wykorzystaniu wcinania się w izolację, co eliminuje konieczność korzystania ze śrubokrętów.
Szybsze technologie łączenia M12
Konstrukcja M12 szybkiego odłączania oszczędza czas. Różne technologie oferują połączenia nawet szybsze niż kilkakrotne obrócenie nakrętki radełkowanej. Półobrotowe konstrukcje są różnorodne. Jedna z nich jest kompatybilna w przód i wstecz ze wszystkim standardowymi połączeniami M12, więc może być wprowadzana stopniowo.
Przycisk stopu w sieci
Można osiągnąć bezprecedensowy poziom udoskonalenia, łącząc w sieć przyciski stopu awaryjnego oraz inne urządzenia zabezpieczające. Niektóre sieci są atestowane do zastosowania w systemach zabezpieczeń. Eliminują złożoność, bałagan i koszt przy projektowaniu zgodnym z czwartą kategorią bezpieczeństwa (z ang. CAT 4). Instalatorzy mogą wykonać w ciągu kilku minut to, co wcześniej zajmowało godziny.
Stosując wszystkie lub niektóre z powyższych sposobów można zaoszczędzić wiele czasu. Nie wszystkie z omówionych technologii można zastosować w każdych warunkach, ale w przypadku każdej maszyny można wykorzystać przynajmniej kilka spośród powyższych udoskonaleń, co pozwala osiągnąć większe korzyści na globalnie konkurencyjnych rynkach.
Helge Hornis jest kierownikiem działu inteligentnych systemów w firmie Pepperl+Fuchs.
Artykuł pod redakcją
mgra inż. Krzysztofa Michalskiego,
absolwenta Politechniki Szczecińskiej