La soluzione - Schneider Electric
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La soluzione - Schneider Electric
Sistema Motion Control Lexium PAC Semplifica il controllo delle macchine Lexium PAC offre un condensato di tecniche di posizionamento ed azionamento capace di soddisfare le differenti esigenze di Motion Control. Flessibilità e precisione Lexium Controller controllo assi stand-alone. Tramite il bus Motion permette il coordinamento e la sincronizzazione dei movimenti sino 8 assi. Soluzione completa Lexium Controller con i servoazionamenti Lexium 05 e Lexium 15 e i motori BSH/BDH, è la combinazione "pronta all'uso" per le applicazioni Motion Control e automazione. Facilità d'integrazione Lexium PAC è integrabile nelle architetture di automazione e controllo con i protocolli CanOpen, Modbus, Ethernet, Profibus, DeviceNet. Semplicità d'uso L'ambiente di programmazione Easy Motion e Motion Pro offre semplicità, rapidità di utilizzo e messa in servizio. Per ricevere il catalogo inviate i vostri dati a [email protected] Soluzioni per Motion Control www.schneiderelectric.it Innovazione e competitivita Nel "profondo Nordest" c'è una piccola azienda, nostra cliente, che è riuscita ad affermarsi a livello internazionale in un segmento di mercato caratterizzato da molti concorrenti. Qual è la ricetta del suo successo? Certamente non sono da trascurare le dimensioni ‘famigliari’ ed il legame con il territorio, che spesso favoriscono la crescita delle imprese di questa zona. Il vero segreto, tuttavia, è da cercare nelle scelte tecnologiche. “Abbiamo sempre creduto nell’automazione”, afferma l’amministratore delegato, figlio del fondatore. E non è un modo di dire, come abbiamo potuto constatare. Per esempio, i quadri di comando di tutte le macchine sono stati rigorosamente standardizzati in modo da velocizzare la produzione, ridurre al minimo le scorte dei ricambi, facilitare gli interventi di manutenzione, ecc. E quasi tutte le apparecchiature utilizzate nei quadri (PLC, variatori di velocità, pannelli operatore, ecc.) sono acquistati da un unico fornitore, 3 EDITORIALE ossia da Schneider Electric. Sorprende poi l’impiego di ben tre reti e bus di Automazione ed efficienza energetica campo in macchine tutto sommato piuttosto semplici. IN QUESTO NUMERO: “E il magazzino dei prodotti finiti dov’è?”, abbiamo domandato mentre attraversavamo un capannone semivuoto. “Non c’è. Noi produciamo solo a fronte di un ordine del cliente. Certo, i vari sottogruppi sono già pronti, ma ci vengono consegnati dai subfornitori solo quando li richiediamo”. Ma questo è Just-in-time, Kanban e magazzino virtuale insieme, in un’azienda che non è una grande casa automobilistica! “E per l’assistenza alle vostre macchine sparse in 50 Paesi?” Riposta: “Stiamo per inaugurare un ufficio di teleassistenza. Con una connessione a banda larga e il software adeguato possiamo tenere tutto sotto controllo da qui”. Ultima domanda: “Non temete la concorrenza delle imprese orientali, che puntano su prezzi molto bassi?”. Risposta: “Sentiamo questa concorrenza solo sulle macchine entry level, dove i clienti spesso hanno problemi di budget. Nella fascia delle macchine di qualità la concorrenza orientale è meno forte”. Non abbiamo citato il nome dell'azienda, perché, in Italia, gli esempi come questo sono numerosi: è sufficiente sfogliare questo numero di Dossier Soluzioni. Il loro minimo comune denominatore è quello dell'innovazione, della capacità di applicare idee nuove in tempi rapidi. Se, in passato, migliorare i processi di progettazione e produzione poteva essere un'opzione (si investiva solo quando il fatturato lo permetteva), oggi questo è diventato una necessità. Perché, nella situazione economica attuale, sapere innovare e inventare cose nuove significa rimanere sul mercato. Ai sensi del D. l g s . N.196/03 sulla priva cy, potete richiedere l’eventuale cancellazione dall’indirizzario di spedizione di Dossier inviando una e-mail al seguente indirizzo: c o [email protected] Dossier Automazione e Controllo SOLUZIONI PER L’INNOVAZIONE INDUSTRIALE Schneider Electric S.p.A. Via Circonvallazione Est, 1 24040 Stezzano (BG) Tariffa pagata P.D.I. Aut. nr. DC/DC/TO/PDI/0294/2002 valido dal 02/01/2002 Autorizzazione del Tribunale di Torino n. 3292 del 4/5/1983 Direttore responsabile: Aldo Colombi Redazione: Via Circonvallazione Est, 1 24040 Stezzano (BG) Tel. 0354151111 Progetto grafico: Creativa s.r.l. - Torino Stampa: Ages Arti Grafiche S.p.A. Torino 4 SOLUZIONI - per la lavorazione della lamiera - per il confezionamento - per le macchine enologiche - per l'automazione delle porte industriali - per la lavorazione della pasta 25 NOVITÀ - Forcelle ottiche XUVR - Pulsante biometrico Harmony - Variatori di velocità Altivar 12 e Altivar 312 - Estensione di gamma per Altivar 61 e Altivar 71 - Software Altivar 21 - Tecnology Innovation Award 32 SPECIALE Efficienza energetica e risparmio energetico a lungo termine Spazio APC: il raffreddamento delle sale CED Volete essere sempre aggiornati sulle novità, corsi e seminari Schneider Electric? Registratevi alla nostra newsletter, cliccando su www.schneiderelectric.it PER LA LAVORAZIONE DELLA LAMIERA Tecnologie all'avanguardia per la profilatura della lamiera Dal 1952, la società Gasparini ha fatto dei sistemi di lavorazione a freddo della lamiera la propria "mission" aziendale. 4 L’industria italiana delle macchine utensili rappresenta un settore fondamentale per il nostro Paese. Con una quota pari al 51% del totale prodotto dall’industria italiana della macchina utensile, il comparto della deformazione rappresenta una delle punte di eccellenza del made in Italy. Secondo i dati di consuntivo elaborati dal Centro Studi & Cultura di Impresa di UcimuSistemi per Produrre, nel 2007 la produzione del comparto si è attestata a 2.648 milioni di euro, registrando un incremento del 16,5% rispetto all’anno precedente. L’Italia conferma così la propria leadership in un comparto nel quale, dal 2006, occupa il primo posto della classifica mondiale dei produttori, davanti a Germania, Cina, Giappone, Corea del Sud e Taiwan. Da sempre particolarmente votati alle esportazioni, i costruttori italiani di macchine uten- sili lavoranti per deformazione, nel 2007, hanno destinato il 53,8% del totale prodotto ai mercati stranieri. Secondo i dati di consuntivo le esportazioni italiane del comparto sono cresciute del 12% rispetto all’anno precedente. Principale mercato di sbocco del comparto è risultato la Germania seguita da Stati Uniti, Spagna, Russia e Polonia. "Le nostre linee sono realizzate prevalentemente su specifica del cliente", afferma l'ingegner Stefano De Marco, Responsabile Ufficio Tecnico Elettrico. "Infatti, a parità di prodotto realizzato (una scaffalatura metallica, una scaffalatura portacavi, ecc.), ogni azienda richiede il suo particolare profilo, il suo specifico tipo di foratura e di lavorazione, un certo spessore della lamiera, ecc. Quindi, la struttura degli impianti è simile, ma non ci sono mai due linee uguali". In particolare, le linee di profilatura Gasparini sono composte da unità indipendenti standard. troviamo quindi il sistema di svolgitura, la stazione di raddrizzatura della lamiera, l'unità di punzonatura con pressa meccanica o unità idrauliche, il sistema di profilatura e un sistema di taglio. "Le linee sono in costante evoluzione, perché ogni cliente richiede la propria personalizzazione: un sistema di taglio 'al volo' per aumentare la produzione, l'aspo svolgitore doppio per caricare due bobine per volta, ecc.", sottolinea De Marco "La nostra azienda cerca quindi di standardizzare i singoli componenti della linea, ma molte volte ciò non è possibile: abbiamo in genere solo un 10-20% di componenti comuni in tutti gli impianti". Una nuova linea per il mercato spagnolo Recentemente, Gasparini ha realizzato una nuova linea di profilatura destinata ad un cliente spagnolo. La linea lavora lamiera di acciaio zincato in coil con uno spessore di 1,5 mm ed ha una lunghezza di circa 47 metri. Il Partner GASPARINI Impianti flessibili e customizzati Un'azienda di riferimento nel campo della deformazione a freddo della lamiera è la società Gasparini di Mirano (Venezia). Nel corso della sua storia, Gasparini si è sempre posta come un punto di riferimento per i produttori ed utilizzatori di impianti per la lavorazione della lamiera. Un risultato che è stato possibile grazie all'impegno ed alle capacità dei team qualificati che operano nelle varie fasi del processo produttivo: dalla ricerca delle soluzioni più appropriate per il singolo cliente al montaggio dell'impianto, passando per le varie fasi quali lo sviluppo tecnico/ meccanico/ elettrico/ elettronico, le lavorazioni meccaniche il software ed il collaudo. L'azienda offre quindi flessibilità ed automazione, che si traducono in soluzioni mirate a qualsiasi esigenza e per ogni singola realtà produttiva, che si traducono in alte produttività, vasto mix di prodotti ottenibili e tempi minimi di attrezzaggio, approntamento e cambio. I sistemi Gasparini sono utilizzati nel campo delle costruzioni (ascensori, travi per edifici metallici, guard rail, grondaie, tubi pluviali, ecc.), nella logistica (armadiature, contenitori metallici, montanti, ripiani, ponteggi, ecc.), nel settore dell'energia (pannelli fotovoltaici, condotti sbarra, canaline e plafoniere) e in campo automotive (centinature, longheroni, paraurti, barre antintrusione, marmitte e così via). LAVORAZIONE DELLA LAMIERA 5 L'impianto è destinato alla produzione di montanti per armadi elettrici a partire da coil ed è composto da una linea di profilatura che alimenta un sistema di saldatura e manipolazione. La linea ha una concezione passo-passo, basata su stazioni di lavorazione precedute e seguite da sistemi di alimentazione. Il ciclo di funzionamento comprende infatti tre fasi principali: avanzamento e arresto della lamiera, con alimentatore, per punzonatura-scantonatura; avanzamento continuo della lamiera in profila, con taglio al volo; avanzamento continuo dei profili per l'impilaggio. La produttività è di 5,5-10 m/min. All'inizio della linea troviamo quindi un sistema di preparazione nastro, completo di aspo svolgitore doppio, elevatore carico coil, raddrizzatrice e giunzione nastro. Un sistema di alimentazione fa quindi avanzare il coil verso una pressa meccanica dotata di stampi di punzonatura-scantonatura. "Gli stampi, costruiti da fornitori esterni locali, sono sempre custom, perché dipendono dal disegno che vuole realizzare il cliente e dalla disposizione delle punzonature", spiega De Marco. "L'alternativa può essere quella di avere, in macchine più economiche, delle unità di punzonatura idrauliche". Il sistema di profilatura effettua quindi la sagomatura della lamiera. "Concettualmente, questa stazione è sempre presente, ma in pratica è molto diversa da cliente a cliente", sottolinea De Marco. "Infatti, cambia la geometria del profilo e i materiali dei rulli devono essere scelti in funzione della velocità o del tipo di lamiera". 6 La soluzione Dopo la profilatura, vi è il sistema di saldatura laser. "Molte volte utilizziamo un sistema di saldatura ad alta frequenza o un sistema TIG", afferma De Marco. Infine, vi è il sistema di taglio, a sua volta standardizzato ad eccezione dello stampo di taglio, sagomato sulla base del profilo da tagliare. Il sistema di taglio può funzionare con arresto del profilo (sistema a stop) o 'al volo' per una maggiore produttività. Altre personalizzazioni della linea riguardano, per esempio, il sistema di scarico e impilaggio finale, che nell'impianto in questione è piuttosto complesso. Il sistema di automazione Anche il sistema di automazione delle linee Gasparini ha un'architettura standardizzata. Nel caso in oggetto, il PLC di controllo è un TSX Premium Schneider Electric. "In questo caso l'unità di controllo è stata centralizzata, ma in altri casi possono esservi unità intelligenti dislocate lungo l'impianto", sottolinea De Marco. "Nelle architetture distribuite, il PLC principale dialoga con le unità di I/O tramite protocolli fieldbus come Ethernet Modbus, Profibus o CANopen". Il software del PLC è stato sviluppato da Gasparini in ambiente Unity in collaborazione con Schneider Electric. In particolare, una notevole assistenza è stata offerta all'azienda per la parte di movimentazione degli assi, sviluppata da Schneider Electric e testata congiuntamente. Vi è quindi un PC di controllo, che può dialogare tramite Ethernet con il PLC a valle e, a monte, con il computer principale dell'azienda. Su tale PC gira un software di supervisione custom sviluppato da Gasparini. Il programma, multilingua, è stato scritto in Visual Basic. Esso permette di impostare i parametri di produzione (lunghezza del pezzo, passi delle punzonature, configurazione dei punzoni, ecc.). Il sistema di supervisione comunica "In altri impianti, molto più semplici, sono presenti delle rulliere che hanno il compito di scaricare i pezzi tagliati in appositi contenitori", riferisce De Marco. "In questo caso, invece, c'è un sistema automatizzato di prelievo ed impilaggio dei pezzi secondo uno schema predefinito". Quindi, un operatore carica i cassoni, che vengono traslati su rulliere. Il sistema di manipolazione, basato su un robot Scara, preleva i pezzi e li scarica in posizioni ben definite (individuate da un reticolo di righe e colonne). Quando un cassone è pieno, l'operatore lo scarica dalla linea, pronto per essere consegnato. quindi via Ethernet la 'ricetta' di produzione al PLC. "Il supervisore rappresenta l'unica interfaccia operatore grafica presente sulla macchina", afferma De Marco. "In macchine più complesse, dove esiste la necessità di un numero elevato di comandi inseriti da più punti, possono essere presenti altri terminali operatore, per ridurre il numero di pulsanti altrimenti richiesto". Infine, Schneider Electric ha fornito anche la maggior parte dei dispositivi elettromeccanici utilizzati nella linea, così come i componenti di sicurezza, le elettroserrature dei cancelli di protezione e, per la stazione di scarico, moduli per la gestione delle fotocellule con funzione di muting. Conclusione Motion Control avanzato Per quanto riguarda la parte di Motion Control, sono stati utilizzati prevalentemente motori asincroni gestiti mediante inverter Altivar, collegati al PLC tramite I/O digitali e riferimenti analogici e comunicanti fra loro tramite una rete CANopen. I movimenti richiesti per il taglio 'al volo', eseguito dopo la saldatura e prima dello scarico, è invece utilizzato un servoazionamento brushless Lexium gestito da Lexium Controller. Due ulteriori servoazionamenti brushless Lexium, a loro volta governati da Lexium Controller, gestiscono il robot cartesiano di scarico. Il collegamento fra le unità Lexium e il Lexium Controller è realizzato tramite una rete CAN sincrona dedicata. Lexium Controller rappresenta insieme a Lexium 05 e Lexium 15 una combinazione 'pronta all’uso' di prodotti per le applicazioni di Motion Control e di automazione. Flessibilità e precisione sono assicurate attraverso una semplice e veloce programmazione delle funzionalità Motion Control, con un rapporto prezzo/prestazioni estremamente competitivo. Facile da installare e da utilizzare, il Lexium Controller può essere integrato in qualsiasi architettura di automazione standard, poiché supporta i più diffusi protocolli di comunicazione. La programmazione è semplice e veloce attraverso l’utilizzo di blocchi funzione dedicati alle applicazioni. Tali blocchi preconfigurati semplificano lo sviluppo della macchina e riducono notevolmente i tempi di programmazione e collaudo. Lexium Controller nasce per offrire una soluzione completa per il Motion Control in abbinamento ai servoazionamenti Lexium 05 e motori brushless BSH per applicazioni da 0,5 a 36 Nm o ai servoazionamenti Lexium 15 e motori BSH e BDH per applicazioni da 0,18 a 90 Nm. Il cambio automatico delle attrezzature e la gestione dell'impianto di profilatura direttamente dal PC di supervisione permettono di soddisfare anche esigenze produttive complesse e migliorare le prestazioni della supply chain. I servoazionamenti Lexium 05 e i motori brushless BSH rappresentano un concentrato di soluzioni, per progettare e ottimizzare le macchine, soddisfacendo appieno le più stringenti esigenze sia tecniche che economiche. Studiato per l’ottimizzazione delle macchine, Lexium 05 integra molti componenti che generalmente sono esterni e opzionali. Disponibile in quattro taglie, Lexium 05 copre un’ampia gamma di potenze comprese tra 0,4 e 6 kW e, associato ai servomotori BSH, copre una gamma che va da 0,5 a 36 Nm di coppia nominale. I servoazionamenti Lexium 15 sono invece dedicati alla regolazione di coppia, velocità e posizione dei servomotori BDH e BSH. L’insieme di questi motori-azionamenti è dedicato alle applicazioni ad elevate prestazioni che richiedono degli algoritmi di controllo preciso e dinamico della posizione. Si integrano perfettamente in tutti i tipi di macchine. Questa generazione di servoazionamenti e servomotori si distingue per l’estensione della gamma di potenza che va da 0,9 kW a 42,5 kW monofase o trifase. LAVORAZIONE DELLA LAMIERA 7 E fondamentale è il contributo fornito da componenti di automazione tecnologicamente avanzati ed affidabili, come la nuova linea descritta dimostra concretamente. PER IL CONFEZIONAMENTO Una soluzione di motion control avanzata per la massima versatilita nel confezionamento Dal pane fresco al particolare in plastica, dall'infisso in legno al materasso: le confezionatrici IFP Packaging non conoscono limiti. 8 Confezionatrici in film retraibile La gamma di confezionatrici in film retraibile IFP Packaging spazia dalle macchine manuali a quelle automatiche, nelle tipologie più diverse, per lavorare prodotti con qualsiasi tipo di forma e lunghezza. "Ogni applicazione parte da modelli standard, che possono essere completati con caricamenti e altre attrezzature accessorie per adeguarli al prodotto da confezionare", afferma Maurizio Gonzato, responsabile Ufficio Acquisti del Reparto Elettrico di IFP Packaging. "Grazie alla loro versatilità, le nostre macchine possono entrare in tutti i settori. Per esempio, possono confezionare mobili, porte, materassi, prodotti alimentari, oggetti di plastica, e così via". Questa differenziazione assicura una notevole solidità commerciale all'azienda, che può adattarsi facilmente alle variazioni dei singoli settori di mercato e al loro stato di salute. Un esempio concreto della produzione IFP Packaging è la nuova HSS, una macchina che confeziona il prodotto con una saldatura continua ed è in grado di funzionare a passo fisso o a passo variabile per confezionare rispettivamente più prodotti dello stesso tipo o prodotti aventi dimensioni diverse. "Di fatto, la HSS racchiude in sé più tipologie di macchine diverse integrate fra loro", spiega Gonzato. Tra le sue caratteristiche principali, si possono citare il sistema di saldatura a barra calda con profilo intercambiabile, l'apertura altezza automatica della barra saldatura, la capacità di saldatura longitudinale in continuo con doppio saldatore contrapposto, la regolazione elettronica della temperatura di saldatura, la tecnologia brushless per la gestione degli assi ed il controllo gestione funzioni e allarmi da touch screen, con 60 programmi lavoro preimpostati. Inoltre, l'alimentazione automatica del prodotto alla barra saldante orizzontale, il trasporto prodotto su tappeto traslante con avvicinamento nastri, l'apertura del saldatore a due posizioni selezionabili per velocizzare la macchina nel caso di prodotti sottili, la notificazione del fine film, la centratura della saldatura in altezza ed il raccogli sfrido motorizzato. Tra le opzioni disponibili a richiesta, la regolazione larghezza nastro d'ingresso motorizzato, la fotocellula barriera per prodotti difficili, la fotocellula di centratura stampa, la temporizzatore per accensione e arresto automatici, il doppio saldatore politene/ polipropilene, il gruppo pretaglio per apertura facilitata e nastri di carico/scarico maggiorati. Il Partner La soluzione IFP Il Gruppo IFP Packaging è nato da un'intesa fra le società Italferpack e World Pack. In particolare, World Pack è stata fondata nel 1978 come laboratorio di saldatura, fresatura e altre lavorazioni meccaniche con il nome originale Italfer (cambiato in World pack nel 1997). Dal 1988, Italferpack si è invece specializzata nella costruzione di macchine confezionatrici e macchine di termoretrazione. Nel 1989, il Gruppo IFP Packaging ha introdotto sul mercato la sua prima linea d'imballaggio e termoretrazione, totalmente progettata e costruita al suo interno. È iniziato così un cammino di successo, che ha portato IFP Packaging a vendere oltre 3.000 sistemi di termoretrazione. Un servizio di teleassistenza permette al cliente di collegare la macchina tramite modem al centro IFP Packaging da qualsiasi parte del mondo. Il Gruppo ha sede a Malo (Vicenza) ed ha un organico di circa 20 persone, a cui si affiancano una rete di vendita diretta e una rete di rivenditori che includono oggi tutti i principali Paesi del pianeta. Motion control di precisione Per la fornitura del sistema di automazione e dei quadri elettrici delle sue macchine, IFP Packaging si avvale dell'integratore DiGiLink di Marano Vicentino (Vicenza), che effettua anche attività di ricerca e sviluppo e di progettazione di macchine speciali o fuori standard. "La nostra azienda fornisce inoltre supporto tecnico post-vendita, attività di sviluppo software e consulenza tecnica al cliente", afferma Giambattista Covolo, titolare di DiGiLink. "Le nostre competenze tecniche spaziano dal PLC al CN in qualsiasi settore finale: dalle lavorazioni su lamiera, alle macchine per il marmo, al packaging, ai pallettizzatori per cementifici, e così via". Questa capacità di operare in qualsiasi settore rappresenta un importante valore di DiGiLink, che spesso riesce a portare in un ambito applicativo il valore aggiunto di conoscenze e soluzioni sviluppate in altri campi. E DiGiLink ha progettato anche l'automazione delle saldatrici in continuo HSS. "Si tratta di macchine molto versatili, progettate per avvolgere prodotti solidi di piccole, medie e grandi dimensioni utilizzando film termoretraibili o non", afferma Gonzato. Dotate di un tappeto regolabile in altezza e della possibilità di avere un nastro e una testa di saldatura traslanti per incrementare ulteriormente la produzione e per rendere fattibile l'imballo dei prodotti più difficili, le macchine serie HSS offrono notevoli prestazioni. La velocità di confezionamento è di 60-80 confezioni al minuto, con la possibilità di inserimento del prodotto in automatico. L'uso di motori brushless garantisce inoltre un'elevata affidabilità e produttività. "Ogni macchina HSS è strutturata con un portabobina e uno svolgitore automatico gestito da un inverter retroazionato Altivar 71 che, in base alla velocità del master, modula e mantiene il ballerino sempre nella stessa posizione in modo da assicurare una tensione costante del film", spiega Covolo. "Vi sono quindi un nastro trasportatore d'ingresso, dove Altivar 71 viene creato il tunnel di confezionamento; un nastro intermedio, ai lati del quale si utilizzano ruote saldanti o aria calda in base al tipo di film che viene utilizzato; due barre saldanti gestite mediante altrettanti motori brushless e un carrello che ha un'oscillazione gestita da un terzo brushless: in sostanza, le due barre e il carrello seguono il prodotto per fare in modo che il prodotto stesso non debba mai fermarsi. Infine, vi è un nastro d'uscita". Tutti i nastri sono gestiti da inverter in riferimento di velocità e il nastro intermedio svolge anche il ruolo di master per tutto il sistema. "Un'altra caratteristica della macchina è la possibilità di cambiare il leverismo sulle barre", sottolinea Gonzato. "In base alla tipologia del prodotto, è infatti possibile modificare il periodo del carrello fra 100 a 300 mm. In questo modo, se è necessario confezionare prodotti molto corti, si può ridurre al minimo l'ampiezza del carrello per ottenere un'elevata velocità di confezionamento. Se invece i prodotti da confezionare sono più lunghi, anche nell'ordine di 2-3 metri, si può regolare al massimo l'ampiezza del carrello in modo da ottenere in questo caso anche una velocità più alta, lasciando più tempo per inseguire il pezzo, saldare e tornare in posizione". CONFEZIONAMENTO 9 10 Due modalità di funzionamento La macchina può quindi lavorare nella modalità flowpack, ossia con busta di dimensioni fisse (continuando quindi ad avere costantemente lo stesso periodo), oppure nella modalità a passo variabile, permettendo di introdurre pezzi che possono essere uno diverso dall'altro per lunghezza (la larghezza è comunque vincolata da fattori meccanici). Il sistema provvede in automatico a centrare la posizione della barra in base al prodotto entrato nella macchina e che transita al di sopra della barra. Vi è anche la possibilità di gestire prodotti molto alti con un rallentamento del nastro in modo da potere recuperare la tensione del film nel momento in cui avviene la saldatura e fare in modo che la saldatura stessa mantenga la massima qualità. L'alimentazione dei pezzi può essere effettuata mediante nastro normale o a palette. Nel primo caso la macchina, a passo variabile, adegua il proprio funzionamento ai pezzi ricevuti. La produttività risulta tuttavia limitata perché il carrello, per quanto veloce possa essere, ha dei tempi morti quando deve fermarsi e poi riagganciarsi. Per velocità di produzione più elevate, si può invece utilizzare un'alimentazione dei pezzi mediante nastro a palette, agganciato al master della macchina (il nastro intermedio). L'operatore carica i pezzi all'interno delle palette e il nastro alimenta la macchina in modo continuo, nella tipologia flowpack. Lo scarico dei pezzi confezionati avviene mediante altri nastri che, se è necessario ottenere una termoretrazione, portano i pezzi in un forno. Dal forno, i prodotti sono avviati ad un magazzino orizzontale o vengono prelevati direttamente da un operatore. "Quella descritta è l'evoluzione di una macchina che avevamo già realizzato con un altro fornitore di componenti per l'automazione", afferma Gonzato. "In sostanza, avevamo la necessità di applicare un sistema di motion control alla macchina esistente o meglio di integrare la parte esistente con una parte di motion senza gravare di costi fissi la macchina. L'automazione esistente è stata quindi adattata per essere compatibile con la nuova parte di motion control, fornita da Schneider Electric". Per avere la massima flessibilità e potenza, è stato deciso di seguire un approccio standard, in modo che la stessa evoluzione sia possibile anche su altre macchine di produzione IFP Packaging. Un supporto concreto "Per la parte di motion abbiamo scelto i prodotti Schneider Electric perché, tra i materiali che abbiamo preso in considerazione, sono stati quelli che hanno dato la maggiore sicurezza e, soprattutto, erano accompagnati da un solido supporto tecnico", riferisce Covolo. "Questo non veniva garantito da altri fornitori, a cui mancava un'esperienza in applicazioni di questo tipo. Ma il supporto era importante, perché si trattava di un prototipo, quindi di una macchina sulla quale l'azienda stava rischiando. La scelta si è rivelata ottima e lo sviluppo realizzato per la serie HSS andrà a vantaggio anche di altre confezionatrici prodotte dall'azienda". DiGiLink e IFP Packaging sono state supportate dalla struttura ADE (Application Design Engineering) Schneider Electric di Bologna. La collaborazione è iniziata nel mese di dicembre 2007, per poi completarsi con modifiche, richieste e componenti aggiunti nel mese di agosto 2008. "Sono state apprezzate particolarmente la velocità di messa in servizio e la grande flessibilità della soluzione proposta", afferma Girolamo De Simone, Application Design Center Manager. "Pur dovendo affrontare diverse richieste aggiuntive e diversi cambiamenti di funzionamento durante il collaudo, siamo stati sempre pronti e rapidi nel fornire risposte adeguate e soddisfacenti". L'applicazione in sé permette di confezionare prodotti di vario tipo con misure anche molto differenti tra loro, sia omogenee che disomogenee, con controllo di tacca sul film e con nastro alimentatore. "Per questo motivo IFP Packaging ha potuto farla visionare a possibili clienti finali, durante il collaudo", aggiunge De Simone. "Il valore aggiunto che l'integratore DiGiLink e l'OEM IFP Packaging hanno percepito è stato la prontezza e la velocità nel rispondere alle loro problematiche e alle loro richieste in modo efficace e definitivo". La struttura ADE, con sedi a Bologna e Padova, è costituita da dieci Tecnici Applicativi. L'obiettivo principale è quello di supportare il cliente nella migliore scelta della soluzione Schneider Electric, affiancarlo nello sviluppo dell'applicazione o sviluppare completamente la stessa. Il tutto con attenzione al know-how del cliente e per instaurare con esso una collaborazione quale partner nel mondo degli OEM. Trattandosi di un prodotto nuovo, l'ADE Schneider Electric si è offerto di sviluppare per IFP Packaging tutta la parte di motion su progetto custom. L'azienda ha fornito le specifiche hardware e la struttura di massima del programma, mentre l'ADE ha sviluppato la parte logica del motion, per ottimizzare e velocizzare i tempi di realizzazione. In particolare, sono state modificate alcune librerie di motion standard proprio per semplificare ulteriormente varie funzioni. "La meccanica della macchina originale non ci dava una mano: non c'erano movimenti lineari, perché tutti i movimenti avvenivano tramite fulcri e leverismi, oppure erano comandati da forme d'onda sinusoidali", afferma De Simone. "È stato quindi necessario linearizzare sia i movimenti, sia la creazione della larghezza, risolvendo i problemi mano a mano che si presentavano". Al progetto descritto ha partecipato anche la società Elettroveneta di Schio (Vicenza), un grossista di materiale elettrico che da molti anni collabora con DiGiLink. L'appoggio di Elettroveneta è stato fondamentale per ricreare il feeling che ha consolidato la fiducia da parte di DiGiLink nei confronti dei nuovi prodotti di motion Schneider Electric. L'integratore utilizzava già gli inverter Schneider Electric, ma il passaggio agli azionamenti brushless, più tecnologici, rappresentava una sfida importante. Elettroveneta ha contribuito a rimuovere la preoccupazione iniziale, prendendosi in carico anche la gestione del magazzino per assicurare flessibilità nelle consegne e un servizio adeguato. CONFEZIONAMENTO 11 Componenti del sistema Il sistema di motion control delle macchine HSS comunica in Modbus con il pannello operatore touch screen e con la parte di termoregolazione. Una rete PPI gestisce invece la comunicazione con il PLC. Più in dettaglio, il sistema di motion comprende un Lexium Motion Controller LMC20 che gestisce 4 assi mediante azionamenti collegati su rete CANopen sincrona. Gli assi realmente richiesti sono 3 nel caso di carico pezzi con nastro tradizionale, oppure 4 se viene utilizzato il nastro a palette. Vi sono poi dei Lexium05, a ciascuno dei quali è associato un motore brushless. "I Lexium05 offrono una coppia di 7,2 Nm, superiore a quella effettivamente richiesta", afferma Covolo. "In futuro è quindi prevedibile che scenderemo di una taglia, anche per motivi economici. 12 Conclusione Per i motori brushless sono stati invece utilizzati dei BSH1003. Vi sono due motori uguali per quanto riguarda il movimento del carrello e della barra inferiore, mentre per il movimento della barra superiore è stato utilizzato un BSH1003 con freno. L'evoluzione della macchina vedrà probabilmente un aumento delle funzioni gestite dal Lexium Motion Controller. Ma in un mercato competitivo come quello del confezionamento, in che modo le macchine IFP Packaging si sono distinte e sono riuscite a conquistare una propria quota di clienti? Qual'è il loro valore aggiunto rispetto alle macchine di altri costruttori concorrenti? "Il punto di forza fondamentale della nostra macchina è la sua versatilità, più elevata rispetto a quella di una flowpack tradizionale", risponde Gonzato. "Sulla stessa macchina riusciamo infatti a confezionare più prodotti, di varie dimensioni. L'alternativa è quella di acquistare più Si pensa inoltre di modificare il leveraggio per riuscire a confezionare anche prodotti più alti. "Poiché abbiamo quasi raggiunto il limite, pensiamo di passare su un nuovo sviluppo meccanico, per potere ottenere un'escursione maggiore delle barre", afferma Covolo. "Quindi, siamo ancora in una fase di sviluppo. Quando la macchina avrà una configurazione più stabile, penseremo ad una migliore integrazione di tutte le sue parti". L'integrazione con il controllore programmabile non Schneider Electric è stata effettuata mediante un bus di campo, utilizzando il pannello operatore come bridge fra il Modbus e il PPI. Il pannello può infatti gestire contemporaneamente più driver. Alla rete Modbus sono collegati il Lexium Motion Controller e la parte di termoregolazione, con gestione della velocità dei singoli inverter. Una rete CANopen sincrona gestisce invece la comunicazione con i singoli assi. Infine, il PLC è collegato alla rete Modbus attraverso il bridge costituito dal pannello operatore. I parametri della macchina e del prodotto e le ricette di produzione sono gestiti dal pannello operatore, che permette anche di configurare gli azionamenti e tutti i parametri del Lexium Motion Controller. Da pannello operatore è inoltre possibile eseguire il monitoraggio della produzione in tempo reale e visualizzare graficamente eventuali problemi di funzionamento o allarmi. "Il nostro punto di arrivo sarà quello di integrare ulteriormente e ridurre questa architettura complessa", afferma Gonzato. macchine, perché normalmente le flowpack hanno una flessibilità molto più limitata, essendo vincolate alle dimensioni del prodotto". Un altro vantaggio è dato dall'assenza di limiti di lunghezza: è indifferente passare da prodotti di 10 cm a prodotti di 6 m, mentre una flowpack ha sempre dei limiti precisi. Un vantaggio, questo, apprezzato soprattutto dai clienti che devono confezionare più prodotti di vario tipo. Complessivamente, ad oggi, sono state realizzate nove unità della macchina: una conferma importante, decretata dal mercato, delle scelte compiute da IFP Packaging. PER LE MACCHINE ENOLOGICHE Tecnologia avanzata per macchine enologiche riempitrici Utilizzando componenti di automazione Schneider Electric, Cimec di Cacciatore ha rinnovato completamente il sistema di motion control delle proprie macchine. Il distretto agroalimentare di Canelli-Santo Stefano Belbo, individuato dalla Regione Piemonte, si trova in uno dei luoghi simbolo della produzione enogastronomica italiana: le colline delle Langhe. Situato a cavallo delle province di Cuneo e Asti, nella terra di produzione del vino spumante moscato, il distretto ha una spiccata vocazione vitivinicola. In particolare, esso è specializzato in progetti legati al settore agroalimentare (trasformazione di vini da uve di produzione propria o conto terzi) e nel settore complementare delle macchine per l'enologia, come macchine imbottigliatrici per vini e distillati in genere, etichettatrici e sciacquatrici, produzione di tappi in plastica e sughero, autoclavi, serbatoi, cisterne, vinificatori, ecc. Il vino, quindi, è il prodotto intorno al quale si articola buona parte delle attività economiche del territorio. Numerose aziende del distretto di Canelli-Santo Stefano Belbo sono impegnate in tutte le attività della filiera della produzione enologica, dalla viticoltura, alla trasformazione delle uve, alla costruzione di macchine per l’enologia, ai sugherifici. L’area si configura quindi come un distretto fortemente verticalizzato, caratterizzato da forti legami tra un gruppo molto ristretto di aziende leader e un vasto numero di imprese agricole, vitivinicole, cantine sociali, produttori di vini aromatizzati e di liquori. Essa è caratterizzata da poche aziende di medie dimensioni e molte piccole e piccolissime aziende che in genere non superano i 6-7 addetti. Tuttavia, il processo di meccanizzazione spinto ha consentito anche alle piccole imprese di operare su quasi tutte le fasi di lavorazione. Il ciclo di riempimento Recentemente, una macchina riempitrice quadriblocco della serie Mondial è stata rinnovata tecnologicamente, utilizzando componenti di automazione Schneider Electric."Nelle riempitrici è necessario che le diverse stazioni (o 'torrette') lavorino in fase e in modo coordinato rispetto alla motorizzazione principale", riferisce Cavallo. "Mentre in passato ciò veniva ottenuto mediante sistemi di accoppiamento meccanico, nella nuova macchina è stato scelto un sistema di motion control elettronico". La nuova macchina è composta dai quattro blocchi di carico, sciacquatura, riempimento e tappatura delle bottiglie. Il prodotto, che arriva in botti o altri contenitori, viene convogliato in una vasca dove una serie di sensori controlla il livello di riempimento. 13 Il Partner 14 CIMEC Macchine enologiche riempitrici Un'azienda presente da oltre 20 anni nel distretto di Canelli-Santo Stefano Belbo e che ben sintetizza l'imprenditorialità specializzata della zona è Cimec di Cacciatore. "La nostra azienda ha una lunga esperienza nella progettazione e costruzione di macchine enologiche per l'imbottigliamento", afferma Roberto Cavallo, progettista meccanico presso Cimec. "Lo sviluppo dell'azienda è andato di pari passo con l'innovazione, ed è per questo che rinnoviamo costantemente le nostre tecnologie di progettazione e produzione, riuscendo così a soddisfare le esigenze di piccole, medie e grandi imprese, fornendo ai nostri clienti affidabilità e servizi efficienti, puntualità, competenza e disponibilità". Cimec offre oggi una vasta gamma di macchine per l'imbottigliamento di prodotti liquidi in contenitori rigidi o semirigidi come vetro, PVC e PET. Le macchine con marchio Cimec comprendono singole riempitrici, monoblocchi per riempimento e tappatura, triblocchi per sciacquatura-riempimento-tappatura, quadriblocchi per sciacquatura-riempimento-tappatura-gabbiettatura, oppure sciacquatrici o tappatori in versione 'stand-alone'. Nella zona di ingresso delle bottiglie, una testata esegue una deareazione ed un'iniezione di gas sterile nelle bottiglie stesse. Una coclea deposita quindi le bottiglie in una stella meccanica, preparandole al riempimento. Ruotando, ogni bottiglia aziona un cilindro meccanico che apre la valvola di riempimento. Nel caso specifico, la stazione di riempimento ha 24 valvole. L'azienda è quindi in grado di fornire intere linee di imbottigliamento, complete di tutte le fasi operative. "Il nostro punto di forza è costituito dalle riempitrici isobariche serie America per prodotti liquidi gasati come vini vivaci, spumanti, birra, bibite, ecc. e dalle riempitrici serie Mondial per liquidi non gasati o con basso contenuto di CO2 come vini, acqua piatta, liquori, ecc.", aggiunge Cavallo. In particolare, le riempitrici della serie Mondial rispondono alle esigenze del cliente che vuole imbottigliare in modo funzionale e con estrema praticità, rispettando le caratteristiche del prodotto. Il riempimento può avvenire a caduta, a leggera depressione (liquidi non densi), ad alto vuoto (liquidi densi), a leggera pressione (liquidi ad alto contenuto alcolico, dal delicato profumo e di facile ossidazione) e con tecniche volumetriche (indicate quando risulti rilevante la precisione del contenuto effettivo o dove sia necessario trattare prodotti molto densi). La macchina è costruita interamente in acciaio inox, con protezione antinfortunistica a norme CE, ed è progettata per essere inserita in una linea di produzione automatizzata. A valle vi è quindi una stazione di chiusura, nella quale è presente una tappatrice 4 teste per tappo sughero raso. "La macchina è stata progettata per una gamma di produzione di circa 500 sino a 12000 bottiglie/ora", riferisce Cavallo. "La produzione effettiva dipende dalla capacità delle bottiglie: diminuendo la capacità, la produzione aumenta. La macchina può infatti gestire bottiglie di formato diverso, che è legato soprattutto alle attrezzature, quindi alle linee che guidano la bottiglia. La torretta di riempimento può essere regolata in base all'altezza delle bottiglie. Vi è inoltre una regolazione del riempimento. Mentre nelle macchine più piccole tale regolazione è spesso manuale, in macchine come questa abbiamo scelto una regolazione elettronica". Il sistema di automazione Tutte le funzioni della macchina sono gestite da un PLC Twido Schneider Electric, con ciclo di funzionamento essenzialmente sequenziale. MACCHINE ENOLOGICHE Lexium 05 Agli I/O della configurazione base può essere aggiunta qualche scheda di espansione per soddisfare richieste specifiche soprattutto per quanto riguarda la possibilità di utilizzare più tipi di tappo (raso, a vite, ecc.). "In particolare, il PLC gestisce i sensori di riempimento in modo da aprire la mandata del prodotto in base al livello presente nella vasca di carico", spiega Cavallo. "Mantenendo costante tale livello, siamo sicuri che rimarrà costante anche la portata del liquido diretto alle bottiglie. Viene inoltre gestita la presenza delle bottiglie in determinati punti della macchina (ad esempio, per abilitare il riempimento nella torretta riempitrice o lo sgancio del tappo nel tappatore). Altre variabili gestite sono la presenza prodotto e la presenza tappi. Infine, si possono gestire gli stati di alcune elettrovalvole di scarico o di scambio. Queste sono utilizzate quando il cliente esegue cicli di sanificazione o sterilizzazione". La programmazione del PLC è stata eseguita da Silvano Barbero, che collabora da anni con l'azienda Cimec. "Nelle nostre macchine abbiamo sempre utilizzato componentistica Schneider Electric, che nel corso degli anni abbiamo unificato", prosegue Cavallo. "In precedenza avevamo a bordo macchina componentistica anche di altre marche, ma la riduzione ad un solo fornitore ci ha permesso di semplificare tutte le fasi del ciclo di vita del prodotto, dalla progettazione, all'assemblaggio, alla manutenzione, all'assistenza postvendita". Rispetto alle riempitrici di precedente generazione, la nuova macchina rappresenta una significativa evoluzione grazie ad alcune innovazioni costruttive come la torretta di deareazione che garantisce elevate caratteristiche di pulizia e sterilità.Oppure il particolare rubinetto di riempimento, che evita l'ingresso dell'aria ambiente nella vasca per non contaminare il prodotto. Vi è poi la gestione tramite PLC del sistema di lavaggio esterno, con possibilità di bypassare valvole o canali per un lavaggio completo della macchina eseguito in controcorrente rispetto al normale flusso di riempimento. Ciò permette di eliminare completamente eventuali residui di vino che possono rimanere nella vasca, nei rubinetti, ecc. 15 La soluzione 16 Nuovo motion control Ma la caratteristica più innovativa della nuova macchina Cimec e` il sistema di motion control adottato. "L'applicazione richiedeva un sincronismo in posizione dei quattro assi, che dovevano inoltre muoversi a velocità imposta tramite riferimento analogico proveniente da un potenziometro posto sul pannello di comando", spiega Cavallo. "A tale scopo è stato creato un asse virtuale che si muove ad una velocità imposta dalla scheda assi, mentre gli assi reali sono agganciati con una camma 1:1 al master virtuale. Tutti gli assi possono essere presenti o esclusi a comando". In sostanza, con il nuovo sistema di motion control basato su Lexium Motion Controller LMC10, motori brushless IP65 e relativi azionamenti LXM05 con interfaccia CAN Motion Bus di Schneider Electric, sono state eliminate tutte le connessioni meccaniche fra una stazione e l'altra della macchina, realizzando un'architettura che può essere facilmente applicata anche ad altre macchine Cimec. In particolare, è stata motorizzata ogni singola torretta montando un motore brushless direttamente sul riduttore e mantenendo la fase tra i vari motori attraverso la rete CAN Motion bus. Il PLC Twido comunica con l'LMC10 tramite segnali on/off. A sua volta, l'LMC10 comunica con i quattro azionamenti LXM05 attraverso il Motion Bus basato su Can Open. La configurazione è completata da un variatore di velocità Altivar ATV31 che, interfacciato al PLC tramite segnali on/off, comanda il motore di movimentazione nastro inserimento bottiglie. Più in dettaglio, il riferimento analogico a ±10V cablato sull'LXM05 viene letto in continuo via Motion bus con un function block standard dell'LMC. Esso viene manipolato in modo da risultare sempre positivo (perché la macchina non può meccanicamente girare nei due versi), limitato e stabilizzato per evitare le fluttuazioni che potrebbero disturbare la camma. Nel ciclo automatico, gli assi reali (slave) eseguono un controllo per verificare se sono già in camma ed eventualmente si agganciano da fermi, quindi danno un consenso al master. I l master attende che tutti gli slave siano agganciati, quindi si porta in velocità leggendo il riferimento analogico. La velocità può essere cambiata 'al volo', mentre le rampe di accelerazione/decelerazione/ emergenza e i versi di rotazione degli assi sono configurabili. L'applicazione è completata dalla gestione dei comandi di start/stop/stop d'emergenza, richiesta di rifasamento forzato, esclusione di uno o più assi, segnali di macchina pronta e allarmi. "La macchina è stata quindi progettata per favorire le operazioni di sanificazione e per garantire il riempimento più sterile possibile, anche perché essa è destinata ad un'azienda che effettua il riempimento conto terzi e non si può rischiare di contaminare un vino con un altro", aggiunge Cavallo. "Nello stesso tempo, il cliente richiedeva la massima flessibilità e velocità nel cambio formato; i bulloni da svitare per il cambio formato sono stati quindi sostituiti da sistemi di innesto e fissaggio rapido, mentre tutte le regolazioni necessarie sono eseguite elettronicamente". A tale scopo, la macchina è dotata di un terminale operatore touch screen XBT GT Schneider Electric che visualizza lo stato di funzionamento (facilitan- do, in particolare, l'individuazione tempestiva del componente che provoca un'emergenza o un fermo macchina) e permette la gestione delle ricette: il cliente deve semplicemente impostare volta per volta la ricetta richiesta, perché la macchina esegua automaticamente tutte le regolazioni, dopo avere richiamato dalla memoria i parametri corrispondenti. "Il problema più complesso è stato legare l'altezza della macchina a quella dei livelli", sottolinea Cavallo. "Infatti, la macchina è gestita da un cilindro che lavora su una camma. Dobbiamo quindi rispettare determinate misure, quindi abbiamo dei conteggi per regolare l'altezza della macchina e, da questa, i livelli in base alle richieste del cliente". Altivar 31 PLC Twido I vantaggi della nuova soluzione A differenza dei classici alberi elettrici che lavorano con un asse slave, vi è quindi un master virtuale creato dalla scheda assi, che permette di gestire tutti gli assi richiesti in sequenza e in fase tra loro. "La nostra preoccupazione principale era quella di mantenere la fasatura fra le macchine perché, facendo un trasferimento a coclea, avevamo una posizione d'entrata e una d'uscita da cui non era possibile svincolarsi", afferma Cavallo. "Dopo eventuali arresti della macchina, il sistema di motion control permette di effettuare una ricerca di fase grazie ad un ingranaggio con divisioni di precisione, con lettura delle fasi di ogni macchina per potere ripartire in velocità con la macchina perfettamente in fase. Prima della ripartenza, inoltre, la macchina viene completamente scaricata partendo dalla stazione più a valle, per evitare che vi siano bottiglie ferme in qualche stazione intermedia". Inoltre, grazie al sistema di motion elettronico, impostando una velocità media della macchina, si ha la certezza di potere coprire tutto il range di velocità, grazie alla maggiore flessibilità ottenuta rispetto ad un sistema meccanico. Il progetto del nuovo sistema di motion era nato dall'esigenza di progettare un multiblocco molto complesso e di grandi dimensioni composto da una stazione sciacquatura/sterilizzazione 50 posti, una stazione di riempimento 50 posti, e due stazioni di tappatura 8 teste per tappo sughero raso e tappo vite-alluminio. Viste le grandi dimensioni della macchina vi era inoltre la necessità di smontare le varie parti che la componevano per poi rimontarle al momento dell’installazione presso il cliente. "La motorizzazione meccanica utilizzata in precedenza, che collegava meccanicamente le varie stazioni con ingranaggi, alberi verticali con triplo pignone, catene, ecc. era piuttosto complicata dal punto di vista del montaggio, soprattutto in questa occasione in cui tutto doveva essere poi rimontato successivamente al collaudo. Inoltre questa tipologia di collegamento risultava nel tempo rumorosa e necessitava spesso di lubrificazione", spiega Cavallo. "Abbiamo quindi deciso di provare a seguire un'altra via e Schneider Electric ci ha supportati nel ridimensionamento del sistema. Dopo questa fase, abbiamo riscontrato subito un notevole miglioramento dei tempi di montaggio delle motorizzazioni, essendo sufficiente montare su ogni asse un motore brushless con il proprio riduttore e la propria scheda di controllo. Siamo stati costantemente seguiti da Schneider Electric anche nello sviluppo del software. Oggi siamo giunti al terzo impianto di questo tipo e abbiamo intenzione di continuare su questa linea: ormai, il motion control in Cimec è entrato in una nuova epoca, almeno a partire dalle macchine di una certa taglia". Twido Extreme MACCHINE ENOLOGICHE 17 PER L’AUTOMAZIONE DELLE PORTE INDUSTRIALI L'automazione apre tutte le porte Il marchio Luciano è sinonimo di elevata qualità e tecnologia avanzata nel settore della movimentazione, dell'automazione e della logistica industriale in Italia e nel mondo. 18 Porte complete La Luciano costruisce la porta automatica completa, comprendente sia la parte meccanica, sia il sistema di controllo del movimento. Nel catalogo dell'azienda troviamo ad esempio le chiusure flessibili rapide ad arrotolamento Rotoflex o ad impacchettamento Deltaflex, le porte automatiche isolanti a ciclo continuo Artica, le coperture Tunnel retraibili o fisse, le chiusure flessibili a strisce Traluflex, ma anche portali isotermici per punti di carico e scarico e molti altri prodotti. "Le richieste dei nostri clienti riguardano tipicamente porte per la separazione termica fra reparti o per la separazione fra tipi di lavorazioni diverse, porte di entrata/uscita automezzi, barriere di sicurezza su linee di produzione, e così via", riferisce Giancarlo Crepaldi, responsabile dell'Ufficio tecnico elettrico dell'azienda di Sordevolo (Biella). Per potere gestire una gamma di produzione così estesa, garantendo sia la qualità del prodotto, sia la necessaria flessibilità nei confronti delle specifiche richieste dei clienti, Luciano Logistics ha standardizzato il sistema di controllo del movimento. Ne è risultato un quadro integrato molto compatto, moderno, esteticamente accattivante, sul quale è stata trasferita l'esperienza accumulata negli anni dalla divisione Automation. "Quando abbiamo progettato la logica di controllo del movimento, associabile a qualsiasi prodotto del nostro catalogo, abbiamo cercato di creare un prodotto molto versatile e ad alto valore aggiunto, pur mantenendolo competitivo rispetto ad altre soluzioni presenti sul mercato", sottolinea Crepaldi. "Questo risultato è stato possibile grazie anche alla collaborazione con Schneider Electric, che con i suoi prodotti ci ha permesso di costruire una logica di controllo della porta basata su componenti innovativi e di qualità". Il sistema di controllo Le particolarità che rendono il sistema di controllo diverso da altre soluzioni analoghe presenti sul mercato sono numerose. In primo luogo, è da sottolineare la presenza di un inverter, che permette di variare la velocità di apertura o chiusura della porta. "Grazie all'inverter siamo riusciti ad accelerare i tempi di apertura e a ridurre molto le sollecitazioni di alcuni elementi del sistema che, senza questo componente, sarebbero stati invece molto sollecitati imponendo interventi di manutenzione più frequenti", riferisce Crepaldi. "Infatti, soprattutto nel caso delle porte che compiono molti cicli di apertura e chiusura, l'usura delle parti può essere notevole. Con l'introduzione dell'inverter e riducendo le velocità in fase di arresto o di partenza della porta, le rotture e gli interventi di manutenzioni sono stati notevolmente ridotti". Il Partner AUTOMAZIONE DELLE PORTE INDUSTRIALI LUCIANO Fino al 2006, la società Luciano ha prodotto chiusure flessibili, coperture mobili e punti di carico e scarico merci, conquistando in tali mercati una posizione di preminenza qualitativa sul mercato italiano. All'inizio del 2007, l'azienda ha avviato un percorso di forte rinnovamento, entrando in un 'sistema aziendale' più articolato ed integrato che opera nel più ampio settore della logistica, della movimentazione e dell'automazione. Primo passo è stata l'incorporazione del ramo d'azienda produttivo di San Grato Automazione Industriale, specializzata nella progettazione e costruzione di impianti per l'automazione industriale e per la manipolazione, trasporto ed imballo di materiali e merci in genere. Questo nuovo patrimonio di competenze e risorse, riorganizzato nella divisione Luciano Automation, affianca e rafforza con un know-how tecnologico di elevato livello l'attività storica dell'azienda, riorganizzata nella divisione Luciano Logistics. Oggi, quindi, l'offerta Luciano Logistics si articola in quattro settori principali. Il primo è quello delle chiusure flessibili piccole e grandi, rapide, automatiche, a strisce, a manto, proposte in diversi modelli per una gamma completa. Vi è poi il settore delle chiusure rigide sezio- L'inverter utilizzato è un Altivar 11 Schneider Electric, nelle taglie da 0,75, 1,5 o 2,2 kW in base al tipo e alle dimensioni della porta. Un notevole vantaggio offerto dal sistema di controllo Luciano è quello di utilizzare un inverter monofase."Il piccolo utilizzatore che potrebbe non avere una linea trifase ma che desidera ugualmente montare una porta automatica, ha quindi la possibilità di acquistare una porta standard e comandarla con la linea a 220V monofase con la possibilità di avere anche un’apertura di sicurezza in mancanza di tensione utilizzando un gruppo UPS”. La porta è azionata da un comune motore asincrono autofrenante, uguale a quelli utilizzati nei precedenti quadri di comando a teleruttori.La differenza è nel collegamento a trian- nali a scomparsa, a libro, per celle frigorifere e ad alta intensità di movimentazione. Il terzo settore è quello delle coperture con strutture standard e speciali, comprendenti tunnel o tettoie, nei modelli retraibili o fissi, ancorati o liberi da strutture, spostabili, idonei ad ogni area, di diversa dimensione e per qualsiasi esigenza di copertura. Infine, vi è il settore delle attrezzature di carico-scarico, con sigillanti quali protezioni flessibili, rampe di collegamento e chiusure. Luciano Automation invece progetta, costruisce ed installa macchine ed impianti 'chiavi in mano' per la manipolazione, il trasporto, l'imballo e stoccaggio di materiali. "Mentre la divisione Luciano Automation vende in tutto il mondo, la Luciano Logistics si rivolge al mercato europeo, soprattutto per motivi legati alle difficoltà di trasporto", afferma Giancarlo Crepaldi, responsabile dell'Ufficio tecnico elettrico dell'azienda di Sordevolo (Biella). "Il trasferimento di molti impianti di produzione nei Paesi dell'Est europeo da parte di imprese italiane sta tuttavia aprendo un mercato interessante anche in quella regione, perché possiamo trasportare con facilità le nostre porte usufruendo dei veicoli dei clienti che fanno spola con l'Italia". golo (230V) anziché a stella (400V). Quest’ultima è comunque disponibile come opzione". Accanto all'inverter vi è un modulo logico per la programmazione dei movimenti, rappresentato da un PLC Zelio Logic Schneider Electric. Altivar 11 19 La soluzione 20 Il software Il programma residente nello Zelio Logic è stato sviluppato internamente da Luciano, sfruttando l'esperienza acquisita nel campo delle automazioni industriali. "Nelle automazioni industriali abbiamo spesso utilizzato PLC molto più complessi ed espandibili, ma lo Zelio Logic, con i suoi 20 I/O, risponde pienamente alle nostre esigenze nel campo delle porte industriali", riferisce Crepaldi. L'ufficio tecnico di Luciano riceve dal cliente tutte le caratteristiche richieste alla porta, riassunte in una scheda tecnico-elettrica. In base a tali caratteristiche il programma del PLC viene opportunamente parametrizzato. La parametrizzazione permette di abilitare o disabilitare tutte le possibili modalità e condizioni di funzionamento. Ad esempio, passare da una funzione automatica a semiautomatica oppure uomo presente, semplicemente impostando opportuni parametri nel programma. Analogamente si procede se, per esempio, il cliente vuole, per eseguire un intervento di manutenzione, escludere le fotocellule di sicurezza o disattivare la protezione della costa mobile. Quest'ultima è una protezione presente sul fondo del manto che evita i danni derivanti da eventuali impatti del manto stesso con un ostacolo durante la discesa. Nel caso di Il dispositivo è stato programmato in linguaggio ladder, sfruttando a pieno la memoria disponibile. "Siamo riusciti ad ottenere un prodotto unico", afferma Crepaldi. "Infatti, il software è sempre lo stesso per tutte le tipologie, richieste dal cliente e le necessarie customizzazioni che vengono ottenute mediante parametrizzazione.Il programma permette quindi di impostare tutti i parametri che riguardano il dimensionamento del portone e, in particolare, i punti di rallentamento sia in fase di apertura che di chiusura, nonché tutte le rampe di accelerazione e decelerazione.Tutti i parametri vengono impostati sul display . impatto rilevato dalla costa mobile, la porta si ferma e ritorna nella posizione di apertura. Infine, il display presente sul modulo logico permette anche la visualizzazione dei messaggi diagnostici. "Se la porta si ferma, il display visualizza un messaggio di errore codificato, permettendo all'utilizzatore di ripristinarne rapidamente il funzionamento", spiega Crepaldi. La presenza del PLC e del relativo programma offre la massima flessibilità di configurazione, sia in fase di allestimento della porta in base alle richieste del cliente, sia in fase di successive modifiche richieste dopo l'installazione della porta. Un cliente, per esempio, aveva chiesto l'attivazione di un soffione d'aria durante l'apertura della porta. Grazie al PLC abbiamo potuto soddisfare rapidamente questa richiesta, senza alcuna modifica hardware del quadro elettrico. Gli ingressi analogici dello Zelio Logic sono stati utilizzati per collegare un encoder di posizionamento, che permette di conoscere sempre con esattezza la posizione della porta. Tre le altre funzioni, la sicurezza antisollevamento richiesta nelle porte a pacchetto, volta a proteggere l'operatore che dovesse impigliarsi nelle cinghie di sollevamento del pacchetto, che interviene quando la corrente assorbita dal motore incrementa bruscamente. Altri componenti Nel sistema di controllo sono presenti anche altri componenti Schneider Electric, come la pulsanteria (pulsanti di apertura, funghi di arresto di emergenza, ecc.), l'alimentatore switching a 220V con uscita a 24V, l'interruttore generale e lo stesso quadro in tecnopolimero autoestinguente. "Una componentistica che avevamo già collaudato nei nostri quadri di automazione", afferma Crepaldi. In particolare, oltre a presentare una protezione IP65, il quadro è dotato di tutte le certificazioni relative a compatibilità elettromagnetica, controllo a bassa frequenza e a bassa tensione, ecc. Per la produzione del quadro sono stati progettati un pantografo, che permette di eseguire in breve tempo tutte le forature e le lavorazioni richieste, e una tagliafili.Ciò ha permesso di ridurre il tempo di esecuzione di ogni cassetta, mantenendo alto il livello qualitativo delle lavorazioni. L'impiego quasi esclusivo di componenti Schneider Electric all'interno del sistema di controllo Luciano ha valso all'azienda l'attribuzione del marchio 'Core Components by Schneider Electric', apposto sul quadro. suno ci assicurava un quadro altrettanto piccolo e integrato, pur completo di tutta la componentistica necessaria. Schneider ha risposto perfettamente alle nostre esigenze anche in termini software, garantendoci il migliore rapporto qualità/prezzo". Tutti i componenti del sistema di controllo sono allo stato solido, assicurando in tal modo un basso ingombro e una lunga durata. Essi sono stati forniti a Luciano dalla società Elettrogruppo ZeroUno di Cossato (Biella). Tale marchio distingue infatti i quadri di automazione di macchine e impianti dove almeno il 90% della componentistica interna è fornita da Schneider Electric, garantendo all'utilizzatore finale la qualità e la tecnologia avanzata di un'azienda leader da oltre ottant'anni. Garantisce inoltre che tutti i prodotti utilizzati sono perfettamente integrati, perché sono concepiti per funzionare insieme, e che le informazioni tecniche e commerciali sui prodotti e sulle funzionalità del quadro di automazione sono sempre disponibili da parte di un unico interlocutore qualificato. "Abbiamo scelto i componenti Schneider Electric sia per l’ottimo rapporto qualità prezzo, sia perché Schneider Electric ci ha offerto un PLC e un inverter di piccole dimensioni ma di grandi prestazioni", sottolinea Crepaldi. "Abbiamo ricevuto offerte anche da altri fornitori, ma nes- Evoluzioni future Il sistema di controllo Luciano è in evoluzione. In particolare, l'azienda di Sordevolo è stata scelta da Schneider Electric come field tester per un nuovo inverter che sostituirà l'Altivar 11 con caratteristiche superiori. E, durante lo sviluppo del nuovo prodotto, la Luciano è stata contattata dai progettisti Schneider Electric proprio per conoscere quali potevano essere le sue esigenze legate al prodotto. Alcune modifiche al prodotto sono state apportate anche per agevolarne il montaggio nel quadro. È da notare che un'interazione simile tra cliente e fornitore è avvenuta anche nel caso dello Zelio Logic. Infine, date le grandi quantità acquistate, è stato possibile personalizzare lo Zelio Logic con il logo Luciano, visibile attraverso una serigrafia sulla parte frontale dello stesso. "Dalle prossime commesse avremo così un prodotto unico, con i brand Schneider Electric e Luciano", conclude Crepaldi. AUTOMAZIONE DELLE PORTE INDUSTRIALI 21 PER LA LAVORAZIONE DELLA PASTA Le isole di lavoro entrano in pastificio Utilizzando componenti di automazione Schneider Electric, Morelli Handling and Robotic Systems ha realizzato un'incartonatrice innovativa ad alte prestazioni. 22 Presso il Pastificio Pagani di Rovato (Brescia) è stata recentemente installata una nuova incartonatrice fornita da Morelli Handling and Robotic Systems, impresa specializzata nella produzione di macchine speciali per il confezionamento nel settore alimentare. Si tratta della macchina più veloce esistente sul mercato nel settore della pasta, potendo raggiungere i 20 cartoni al minuto per le paste corte con un assorbimento di 260 confezioni/1’ e 30 cartoni al minuto per le paste lunghe pari a 400 confezioni/1’. L’incartonatrice è stata progettata nell’ambito di un nuovo concetto di impianto basato sulla sinergia di più moduli operativi costituenti “isole di lavoro”. Massimo Morelli, fondatore e titolare dell’azienda di Agliana (Pistoia), precisa: “Operavo già da qualche anno nel campo dell’automazione industriale, quando alla fine degli anni ’70, mi sono reso conto del fatto che si costruivano e commercializzavano macchine per scopi specifici, mentre mancavano totalmente i concetti di sistema e di flessibilità. Ritenevo invece che, oltre a risolvere lo specifico problema, bisognava riuscire a guardare più a monte e a valle. Era necessario potersi adeguare al livello degli operatori dei pastifici, facendo in modo che la configurazione delle macchine fosse la più semplice possibile”. Molto snella e flessibile, Morelli Handling and Robotic Systems realizza sostanzialmente solo prototipi, perché non esiste un impianto uguale a un altro. “Il nostro obiettivo è quello di fornire alla clientela sistemi completi che partano dal confezionamento fino all’handling finale”, aggiunge Morelli. “Copriamo quindi le fasi di confezionamento, incartonamento, pallettizzazione, trasporto con carrelli automatici. “Stiamo applicando con molto successo questa esperienza di sistema, che si è concretizzata nelle nostre ‘isole di lavoro’:zone del reparto di confezionamento delimitate da una protezione perimetrale al cui interno si eseguono tutte le operazioni richieste”. Secondo Morelli, le isole di lavoro rivoluzioneranno il sistema di confezionamento delle aziende. Basti pensare che tutta l’isola di lavoro viene normalmente gestita da un unico PC. Quando esegue un cambio di formato, quindi, l’operatore autoregola di fatto tutte le parti dell’isola, con un’enorme riduzione dei tempi morti e con una flessibilità altrettanto elevata.“Un’isola di lavoro deve essere molto veloce per aumentare l’efficienza della superficie aziendale”, afferma Morelli. “Per questo ho inserito macchine nude all’interno dell’isola, una protezione perimetrale ed un unico PC esterno, che dà all’operatore l’opportunità di cambiare il formato in un tempo brevissimo”. Conclusione Il concetto delle isole di lavoro, che richiede ovviamente una grande ingegnerizzazione ed una approfondita conoscenza della robotica e dei materiali disponibili sul mercato, ha colpito il mercato, che ha accolto molto favorevolmente le idee dell’ingegner Morelli. Grazie all’automazione Schneider Electric, Morelli Handling and Robotic Systems ha potuto dare un notevole valore aggiunto alla nuova incartonatrice, raggiungendo gli obiettivi prefissati nell’ambito della flessibilità delle prestazioni e dell’affidabilità. “Nel quadro elettrico della macchina troviamo una Lexium Controller Schneider Electric, vero ‘cuore’ del sistema, programmata in ambiente CoDeSys”, afferma l’ingegner Massimo Morelli. “Essa è collegata tramite Motion Bus (un bus CANOpen proprietario Schneider Electric dedicato agli azionamenti) ai sette Lexium 05 che governano la motorizzazione brushless. Gli assi dei motori brushless vengono gestiti dalla Lexium Controller Schneider Electric in camma e in posizionamento, utilizzando un asse virtuale rispetto al quale gli assi sono sincronizzati. In particolare, cinque assi lavorano in camma rispetto all’asse master virtuale, con profili di camma che cambiano a seconda del formato di scatola con cui la macchina lavora. I cinque assi movimentano la parte che crea la scatola: il cartone viene prelevato, srombato, chiuso nella falda posteriore, incollato e pressato per consolidare l’incollaggio. Si ottiene quindi la scatola chiusa inferiormente, già formata e pronta per essere riempita con il prodotto. “Per queste operazioni sono stati utilizzati dei motori brushless perché garantiscono un posizionamento preciso, permettendo di eseguire tutta la fase di srombatura in modo sincrono ed eliminando tutti i possibili anticipi o ritardi”, aggiunge Morelli.“Impostata la camma, che si producano una, dieci o venti scatole al minuto non cambia: è sufficiente fare girare più "Nella nuova macchina avremmo potuto utilizzare componentistica pneumatica o motori più economici, semplificando anche lo sviluppo del software di controllo", afferma Morelli. "Ma abbiamo preferito utilizzare le tecnologie che ci ha proposto Schneider Electric, e siamo stati tra i primi ad adottare Lexium Controller per la gestione e la sincronizzazione dei brushless". velocemente il master virtuale e i profili di camma vengono garantiti ugualmente”. Lexium Controller comunica inoltre, tramite un bus CANopen tradizionale, con una serie di cinque nodi Altivar 31 ed un Altivar 71 per la movimentazione di motori asincroni.I sei Altivar sono nodi CANopen e vengono gestiti ad anello chiuso per eseguire uno spostamento più preciso. Quasi tutti lavorano con un ciclo avanti/indietro, quindi con dei finecorsa di rallentamento e di stop. I finecorsa di stop sono cablati direttamente sugli inverter per garantire una maggiore velocità di risposta, mentre i finecorsa di rallentamento sono collegati a moduli di I/O IP67 a bordo macchina FTM. Sul bus CANopen vi è inoltre un nodo di I/O IP20 che scambia dati digitali di I/O e riceve dati d’ingresso analogici come i livelli di pressione e di vuoto all’interno delle ventose di presa, per verificare che il prelevamento della scatola sia avvenuto correttamente e che la scatola non sia stata persa durante lo spostamento. “Nella macchina troviamo anche 12 azionamenti Tesys U per il controllo dei motori asincroni dedicati ai movimenti più semplici, come quelli dei nastri di afflusso dei sacchi o di fuoriuscita del prodotto, la gestione dei vibratori e dei ventilatori, ecc.”. Lexium Controller è anche collegato, tramite bus Ethernet con protocollo Modbus TCP/IP, al PC utilizzato come interfaccia operatore. A sua volta, il PC scambia dati anche con il PLC che gestisce il robot Kawsaki. Altri due assi gestiscono le tapparelle di alimentazione dei sacchi sotto la posizione di prelievo del robot, con un sistema ad inseguimento. Troviamo il marchio Schneider Electric anche su molti componenti elettromeccanici della macchina, come i relè magnetotermici GV2 che disalimentano sia gli Altivar che i Lexium 05 nel caso di eccessiva potenza richiesta, e numerosi sensori di prossimità induttivi. "Abbiamo scelto Schneider Electric come fornitore di componenti di automazione perché ritenevamo l'azienda fosse consolidata sul mercato e potesse soddisfare le nostre esigenze. E i risultati ci hanno dato ragione: tali prodotti ci hanno infatti permesso di costruire un'isola di lavoro ad alte prestazioni". LAVORAZIONE DELLA PASTA 23 Forcelle ottiche XUVR Schneider Electric presenta il completamento della gamma OsiSense. Le nuove forcelle ottiche XUVR, semplici e robuste, garantiscono un risparmio del 100% sui costi di installazione, manutenzione e regolazione e del 30% sul prezzo d’acquisto. Il prodotto poi è preservato da qualsiasi tipo di deformazione grazie alla robusta custodia in alluminio anodizzato che offre anche una protezione IP65 e IP67. Progettate per le macchine del settore packaging e movimentazione, si adattano comunque, per le loro dimensioni, a ogni tipo di applicazione: Caratteristiche principali delle forcelle ottiche OSIsense XUVR: profondità disponibile da 30 fino a 120 mm ● uscita con connettore M8 o cavo ● ampiezze disponibili da 30 fino a 250 mm. ● 24 Semplice e robusta, questa nuova forcella ottica si installa in tempi da record ed è subito pronta all’uso senza la necessità di alcuna regolazione inoltre il raggio di luce visibile semplifica l’allineamento ed è in grado di rilevare oggetti fino a 0,6 mm. distanza di lavoro da 30 a 180 mm ● dimensione minima del raggio da 0,6 a 0.9 mm ● luce rossa visibile ● uscita: 3-fili PNP o NPN, NO o NC ● grado di protezione: IP65 e IP67 ● segnalazione: led giallo ● connettore M8 3pin ● dimensioni meccaniche adattabili su richiesta. ● NUOVO pulsante biometrico Harmony Schneider Electric e Sagem Sicurezza hanno sviluppato insieme una nuova soluzione di protezione in ambiente industriale. Schneider Electric, leader mondiale nel Comando e Segnalazione e Sagem Sicurezza (Gruppo SAFRAN) leader mondiale delle soluzioni d’identificazione biometrica uniscono la loro competenza per dare vita ad una nuova soluzione di protezione in ambiente industriale: il pulsante biometrico “Harmony”. Particolarmente innovativo, perfettamente adeguato ai bisogni e alle esigenze del mercato industriale, il pulsante biometrico “Harmony” ha la funzione di controllare l’accesso ai sistemi e alle apparecchiature. La biometria integrata nel pulsante “Harmony” permette di combinare confort (nessuna chiave, badge o password a rischio perdita, dimenticanza, furto o copia) e un alto livello di protezione (unicità d’accesso per impronta digitale). In più offre al settore industriale un guadagno di produttività diminuendo i costi dovuti alla manutenzione ed al funzionamento del sistema, evitando le operazioni non autorizzate. Autonomia e semplicità Concepito per funzionare in maniera totalmente autonoma, senza alcuna interfaccia aggiuntiva (Es. PC), il pulsante biometrico “Harmony” è semplice da utilizzare perchè offre una parametrizzazione e una registrazione rapida e intuitiva direttamente sul sensore. A riguardo dell’installazione, la sua compattezza gli permette d’essere facilmente integrato in un pannello di controllo rispettando gli standard classici di foratura di diametro 22mm. Tecnologia innovativa Sagem Sicurezza, leader mondiale nella biometria e attore principale dei sistemi d’identità nel mondo, ha permesso lo sviluppo di un sensore biometrico derivato da un modulo biometrico compatto della gamma MorphoSmartTM CBM al fine di assicurare il più alto livello di sicurezza e affidabilità possibile. Questo sensore d’impronte digitali utilizza la tecnologia ottica conferendo al pulsante biometrico “Harmony” una qualità eccellente e una robustezza essenziale nel settore industriale. L’integrazione meccanica ed elettronica e il metodo di dialogo sono stati sviluppati da Schneider Electric, punto di riferimento sul mercato per il Comando e Segnalazione. 25 Altivar 12 e Altivar 312 Schneider Electric presenta i nuovi prodotti nell'ambito del rinnovamento dell'intera gamma low-end dei suoi inverter. ● ● ● ● ● ● Il nuovo Altivar 12 (ATV12) si basa sulla filosofia di Altivar 11 (ATV11), del quale manterrà la compattezza e la robustezza, aggiungendo numerose innovative funzionalità. Tra queste, le principali sono: 26 ● ● ● ● ● ● la comunicazione Modbus tramite connettore RJ45 un’uscita analogica HMI rinnovata con pulsanti start e stop, un selettore rotativo e la possibilità di connettere un tastierino remoto frequenza di uscita fino a 400 Hz gamma di potenza estesa fino a 4 kW a 230 V trifase possibilità di utilizzare gli accessori Simple Loader e Multi Loader anche a variatore ancora imballato, per copiare le configurazioni da un inverter all’altro ottenendo così un notevole risparmio di tempo di configurazione Al pari dell’ATV11, l’ATV12 abbina caratteristiche prestazionali come il 170% di sovraccoppia a caratteristiche di robustezza quali la possibilità di funzionare fino a 50°C senza declassamento e numerose funzioni di protezione in caso di guasto. Il nuovo inverter Altivar 312 (ATV312) invece sostituirà l’Altivar 31 (ATV31), integrando le seguenti caratteristiche aggiuntive: ● ● ● ● ● ● Altivar 12 Altivar 312 possibilità di dialogare con dispositivi mobili via Bluetooth filtro EMC integrato in categoria C1 per la taglia 230V monofase possibilità di scollegare il filtro EMC da terra per il funzionamento su reti IT e per ridurre le correnti di fuga verso terra fino al 70% di coppia frenante senza resistenza tropicalizzazione delle schede per il funzionamento all’interno di ambienti aggressivi conformità allo standard ROHSS. possibilità di inserire all’interno del variatore schede opzionali per la comunicazione, CANopen Daisy Chain, DeviceNet, Profibus DP; HMI user-friendly, con selettore rotativo e possibilità di remotare il controllo utilizzando il terminale remoto di ATV12 o quello di Altivar 61 e Altivar 71 tropicalizzazione delle schede per il funzionamento all’interno di ambienti aggressivi conformità allo standard ROHS possibilità di dialogare con dispositivi mobili via Bluetooth possibilità di configurare gli inverter tramite Simple Loader e Multi Loader. ATV312 è totalmente compatibile con ATV31 mantenendo di base la comunicazione tramite protocolli Modbus e CANopen e la possibilità di erogare una sovraccoppia fino al 200% della nominale. Estensione di gamma per Altivar 61 e Altivar 71 l'unica con i "Plus" disponibili di serie La famiglia Altivar 61/71 in armadio cresce e diventa ancora più grande, arrivando a coprire i 2400 kW. La famiglia di inverter Altivar 61/71 si estende con i nuovi prodotti in armadio e diventa “Plus”, una nuova gamma di variatori concepiti per l’utilizzo in applicazioni a coppia standard (ATV61) e a forte coppia (ATV71) su reti a 400, 500 e 690VAC, incrementando la gamma di potenza fino a 2400kW per l’Altivar 61 e 200kW per l’Altivar 71. Gli armadi Altivar 61/71 Plus sono progettati con grado di protezione IP23 o IP54 in esecuzione compact o a ventilazione separata per consentire un’installazione in ambienti particolarmente gravosi. Caratteristiche base ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● Armadio Sarel IP23 o IP54 Alimentazione trifase disponibile a 400, 500 e 600/690 Vac Potenza da 90 a 2000 KW per ATV71 Potenza da 90 a 2400 KW per ATV61 Filtri EMC integrati in ottemperanza alla normativa IEC/EN 61800-3 categoria C3 Kit remoto ter minale grafico a fronte quadro in IP65 Interruttore/sezionatore con fusibili ultrarapidi Induttanza di linea Morsettiera terminali motore Rivestimento protettivo di tutte le schede elettroniche per ambienti aggressivi Offerta mondiale: RoHS, UL, CSA, CE, C-Tick, CCC, NOM, GOST Opzioni comuni ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● Adattatore per ingressi logici a 115V Schede I/O, Controller Inside, encoder, comunicazione Relè PT100 o PTC Controllo anticondensa motore Alimentazione supplementare 24V Pulsante di emergenza fronte quadro Illuminazione armadio Selettore locale/remoto fronte quadro Morsettiere remotate Isolamento galvanico addizionale I/O Bobina di minima tensione 110/230V Circuito di alimentazione per ventilatore motore 27 Opzioni in funzione del calibro prodotto ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● Unità di frenatura Remotazione rimando sezionatore su porta Interruttore automatico Contattore di linea Relè di sicurezza “Preventa” Trasformatore di controllo 230V Amperometro / Voltmetro fronte quadro Riscaldamento armadio Induttanza motore Filtri Sinus Ingresso cavi dal basso o dall’alto Aria condizionata armadio Base zoccolata per armadio Il concetto che sta alla base della nuova offerta è quello di poter offrire al cliente finale una soluzione “chiavi in mano” che, all’interno di quadri standard, offre tutto quello che serve all’utilizzatore per comandare e controllare la parte della propria macchina relativa agli azionamenti. La famiglia Altivar 61/71 Plus offre la possibilità di personalizzare il prodotto secondo le proprie esigenze, consentendo di scegliere i componenti da installare nel quadro tra i tanti presenti nell’offerta di prodotti Schneider Electric, dalle lampade di segnalazione alla vernice dell’armadio. I nuovi drive ATV61/71 Plus completano la gamma Altivar in termini di potenza, ma allo stesso tempo rimangono completamente compatibili in termini di operatività e controllo con i variatori Altivar 61/71 esistenti, mantenendo lo stesso display grafico, la stessa struttura dei parametri e supportando le medesime schede di controllo e opzionali. 28 Schneider Electric grazie ai nuovi Altivar 61/71 Plus intende mantenere e rafforzare la propria leadership come costruttore di variatori di velocità ed è per questo motivo che presenta, per la prima volta, un’offerta completa sia come gamma di potenza sia come range di tensione di alimentazione e si propone come partner unico per le soluzioni di automazione industriale. Nuovo Software Altivar 21 ancora piu Drive, ancora piu HVAC Il rilascio dell'ultima versione firmware (V1.9) per il variatore di velocità Altivar 21 ha reso disponibili nuove funzionalità specifiche per il settore HVAC. Con questo nuovo software Schneider Electric ha implementato la versione esistente con ulteriori funzioni dedicate principalmente al controllo delle pompe idrauliche. Tra esse: l’ottimizzazione del regolatore PID per applicazioni di pompaggio, la funzione di pausa motore, la possibilità di invertire il segnale del regolatore PID e il riavvio controllato del regolatore al fine di evitare brusche ripartenze del motore, per soddisfare la richiesta di acqua da parte dell’impianto dopo una fase di inoperatività della pompa. Inoltre sono state ampliate le funzioni disponibili per i segnali di I/O del variatore, come l’aumento delle informazioni di stato che è possibile associare ai segnali di uscita oppure la gestione, con diverse opzioni disponibili, del comportamento che il variatore deve assumere in caso di perdita del segnale di retroazione 4-20 mA; sono state ulteriormente migliorate le funzioni di cui già disponeva il variatore come la scalabilità dell’uscita analogica e la scelta di riferimenti interni per il valore di set-point nei sistemi di regolazione ad anello chiuso di processo.Infine sono disponibili nuovi parametri per i protocolli di comunicazione ModBus® RTU, Apogee® P1 FLN, Metasys® N2, BACNet e LonWorks® e viene garantita la piena compatibilità del software di programmazione PCSoft con qualsiasi versione firmware del variatore. Con l’introduzione delle nuove funzionalità software, Schneider Electric completa e migliora la propria offerta per il settore HVAC, proponendo la gamma Altivar 21 e la gamma Altivar 61. L’ATV21 è ideale per utenze residenziali o com- merciali, negli impianti di climatizzazione, riscaldamento o di ricircolo dell’aria all’interno degli edifici. L’ATV 61 è invece più orientato verso il mercato industriale o quello dei servizi;un campo di applicazione notevole è rappresento dal settore per il trattamento delle acque e dagli impianti che prevedono la gestione di più pompe. Schneider Electric si dimostra ancora una volta protagonista nel mondo della variazione di velocità, mantenendo l’impegno di sviluppare prodotti tecnologicamente evoluti e sempre in linea con quanto richiesto dal mercato, affiancando i propri clienti nel proporre soluzioni d’automazione che, grazie all’utilizzo dei dispositivi della famiglia Altivar, consentano di ridurre i costi e di risparmiare energia. Altivar 21 29 2008 European HVAC Electric Drives Technology Innovation Award Frost & Sullivan ha assegnato a Schneider Electric il prestigioso premio "2008 European HVAC Electric Drives Technology Innovation" per la tecnologia impiegata nel proprio variatore di velocità Altivar 21. La soluzione introdotta da Schneider Electric nell’Altivar 21 fissa un nuovo punto di riferimento per il settore specifico dell’HVAC, relativamente alla riduzione delle armoniche causate dai dispositivi a frequenza variabile. 30 Il premio Frost & Sullivan per l'innovazione tecnologica è offerto alla società che ha dimostrato la sua superiorità tecnologica all'interno del settore. Questo premio riconosce la capacità della società di sviluppare e introdurre con successo nuove tecnologie, formulare un prodotto ben progettato all’interno del gruppo e contribuire in maniera significativa, in termini di prestazioni prodotto, allo sviluppo dell’industria dell’automazione. Schneider Electric ha mantenuto il più alto livello di qualità e di tecnologia nei suoi prodotti elettronici per motori. La famiglia degli Altivar di Schneider Electric è diventata nel corso degli anni, uno dei marchi più apprezzati e richiesti dal mercato, in particolare nel settore HVAC. Di volta in volta, Schneider Electric ha manifestato la propria leadership nel settore della tecnologia e con il suo recente prodotto Altivar 21, introdotto nei primi mesi del 2006, per gli impianti HVAC, lo ha dimostrato di nuovo. Il risparmio energetico è diventato il più importante fattore trainante nei sistemi e negli impianti HVAC. Gli edifici rappresentano circa il 40 per cento dell'energia consumata in Europa, e questo ha incrementato ulteriormente il bisogno di variatori di velocità altamente efficienti. Le armoniche causate dai dispositivi a frequenza variabile sono fondamentalmente energia sprecata. Inoltre, le armoniche possono causare gravi problemi come il surriscaldamento nei trasformatori, lo sfarfallio degli apparati di illuminazione e la rottura degli alimen- tatori dei computer. Quindi, per evitare questo problema, i costruttori di driver si sono concentrati sempre più sulla riduzione delle armoniche. L’innovazione di Schneider Electric: Altivar 21 Schneider Electric ha realizzato con l'Altivar 21, un drive appositamente progettato per sistemi HVAC, il cui contenuto di armoniche è inferiore a qualsiasi altro prodotto disponibile sul mercato, con un’efficienza energetica, di conseguenza, più alta.La potenza della gamma Altivar 21 va da 0,75 kW a 75 kW, potenze che soddisfano pienamente la maggior parte delle richieste per sistemi applicabili in questo settore. Oltre a significativi risparmi di energia, riduce anche l'inquinamento acustico, con un funzionamento silenzioso e regolare. L'Altivar 21 è molto compatto nelle dimensioni principalmente grazie al cablaggio interno semplificato e ai circuiti realizzati razionalmente. Facciata Altivar 21 La funzione di “Building Management” viene soddisfatta dalla semplice integrazione nell’Altivar 21, della scheda di comunicazione relativa al bus con il quale ci interessa scambiare dati; sono disponibili schede APOGEE FLN, BACnet, LonWorks e molte altre. Nuova Tecnologia C-less Un aspetto importante che è alla base dello sviluppo dell’Altivar 21, è la tecnologia denominata C-less, tecnologia destinata a ridurre le armoniche, riducendo il filtro condensatori posto nel circuito intermedio. La tecnologia che sta dietro l’Altivar 21 è sviluppata sui principi di modularità del software e hardware; ciò ha consentito al drive di essere progettato al fine di soddisfare pienamente le esigenze dei clienti, oltre a una notevole riduzione delle armoniche. Schneider Electric per la crescita è stata trainata soprattutto dalla puntuale collaborazione stretta con i clienti, nonché dalla possibilità di offrire soluzioni avanzate complete.Una buona accoglienza del prodotto da parte della clientela ha permesso di sostenere la crescita della Schneider Electric, con una forte domanda per le funzionalità avanzate e le soluzioni semplici. Schneider Electric intende concentrarsi ulteriormente sulla R&S al fine di mantenere la leadership tecnologica che ha contribuito all’azienda di essere presente, in maniera affidabile e puntuale, sul mercato. L'insieme di questi fattori rendono la Schneider Electric degno destinatario del premio europeo HVAC Electric Drives Technology Innovation Award 2008. Frost & Sullivan Frost & Sullivan Best Practices Awards premia aziende in vari settori a livello regionale e globale per dimostrare il successo e la superiorità nelle prestazioni, nella leadership, nell'innovazione tecnologica, nel servizio al cliente e nello sviluppo strategico del prodotto. Analisti dell'industria mettono a confronto i partecipanti del mercato e misurano le prestazioni con interviste approfondite, analisi e la vasta ricerca secondaria per identificare le attività migliori nell'industria. Frost & Sullivan, società globale in costante crescita, da oltre 45 anni si occupa di supportare lo sviluppo e l'innovazione strategica delle Metodologia della ricerca e criteri di misurazione Per scegliere il destinatario di questo Premio, il team di analisti ha tenuto conto delle tecnologie nuove e esistenti, così come gli sviluppi della R&S. Questo è stato possibile grazie a interviste fatte ai protagonisti del mercato e ad un’ampia ricerca secondaria. Per poter decretare il vincitore sono stati analizzati elementi quali il lancio di prodotti, l'accettazione del cliente, i tassi di penetrazione e il “time to market”. In aggiunta alla metodologia sopra descritta, sono stati utilizzaTastiera Altivar 21 ti criteri specifici per determinare la classifica finale di ogni concorrente in questo settore e alla fine il Premio è stato consegnato sulla base di uno o più dei seguenti criteri: ● ● ● ● ● ● ● innovazione tecnologica nei confronti dei concorrenti spese in R&S nuovo prodotto / processo di introduzione. prezzo primo premio al tasso di mercato approvazione tasso di penetrazione. migliori aziende che operano nel settore industriale. La compagnia mette al servizio dei suoi clienti la competenza maturata nell'industria, dalla progettazione, alle attività di assistenza tecnica, al training manageriale, per identificare e sviluppare nuove opportunità. Frost & Sullivan serve un'ampia clientela composta da più di 1000 aziende globali, società emergenti e società di investimento, fornendo la propria esperienza tradotta in un'unica prospettiva globale, combinando analisi di mercato, tecnologiche, economiche e demografiche. Per maggiori informazioni visita il sito www.awards.frost.com 31 ENERGIA Efficienza energetica e risparmio energetico a lungo termine Che la gestione efficace dell'energia sia diventata una priorità per la maggior parte delle persone è ormai un dato di fatto. 32 La comprensione del reale significato di efficienza energetica e di come implementare le iniziative di risparmio energetico restano ancora oggi frammentati. Per questo motivo alcune aziende quali Schneider Electric hanno definito due modalità di approccio all’Efficienza Energetica: Efficienza Energetica Passiva (Passive Energy Efficiency) e Efficienza Energetica Attiva (Active Energy Efficiency). Per molti il concetto di controllo dei consumi energetici ruota intorno alla considerazione dei fattori termici dell’edificio, con interventi quali l’isolamento, la posa di doppi vetri e altre misure contro la perdita e la dispersione di calore. Per altri la parola chiave è invece l’illuminazione, benchè si limitino spesso all’installazione di sistemi a basso consumo. Per chi infine presenta bisogni importanti in termini di riscaldamento la soluzione consiste nella scelta di caldaie efficienti. Tutti questi atteggiamenti sono da considerare lodevoli e necessari, ma si tratta solamente di contromisure passive che apportano una riduzione delle perdite di energia invece che intervenire sull’effettivo risparmio dell’energia consumata. L’Efficienza Energetica Attiva (Active Energy Efficiency) si ottiene non solo installando dispositivi e strumenti a basso impatto energetico, ma anche con un controllo degli stessi, che permetta di ottimizzare il consumo energetico. L’aspetto di controllo e monitoraggio è fondamentale per ottenere il massimo livello di efficienza energetica. Per capire meglio quello che si intende dire immaginiamo una lampada a basso consumo lasciata accesa in una stanza vuota: si ha semplicemente un minor consumo di energia rispetto a quello che si avrebbe con una lampada normale. Si parlerebbe di reale risparmio se si gestissero attivamente solo quando serve l’accensione e lo spegnimento della lampada tramite apparecchiature specifiche (quali per esempio temporizzatori, crepuscolari, rilevatori di movimento, presenza, e/o luminosità). È facile comprendere come interventi di automazione e monitoraggio degli impianti che permettano di misurare, controllare e analizzare l’utilizzo dell’energia, offrano risultati reali nel tempo. Inoltre, se confrontati ai costi (e alle capacità tecniche necessarie ad evitare rischi) legati all’installazione di soluzioni termiche, il controllo e la gestione dell’energia possono essere implementati ad un costo relativamente modesto e con un ritorno molto rapido. Questo perchè la maggior parte delle soluzioni di controllo possono essere ammortizzate in pochissimi anni, dati i costi sempre crescenti dell’energia. Percentuali di consumi energetici che mostrano le aree chiave dell'utilizzo di energia divise per tipo. La domanda crescente di energia, l’inquinamento del pianeta e il riscaldamento derivante dalla produzione e dall’uso della stessa energia impongono a tutti di affrontare la sfida energetica. Schneider Electric ha accettato la sfida intervenendo su tutti i siti produttivi esistenti e ottenendo una riduzione del 10% dei consumi rispetto ai dati del 2004 con un anno di anticipo rispetto agli obiettivi. Il nuovo obiettivo di una riduzione ulteriore del 10% entro il 2011 conferma l’impegno di Schneider Electric nei confronti delle problematiche energetiche . 33 Emissioni mondiali di CO2 in miliardi di tonnellate in CO2. Un ulteriore fattore molto importante che deve portare ad un piano di Active Energy Efficiency è l’assoluta necessità, d’ora in avanti, di realizzare gli obiettivi fissati dal protocollo di Kyoto: nel settore dell’edilizia ad esempio è un dato di fatto che, se oltre che sugli edifici di nuova costruzione, non si interverrà energeticamente anche su quelli già esistenti, sarà sicuramente impossibile raggiungere gli obiettivi entro il 2020. La riduzione delle emissioni di gas serra è l’obiettivo globale stabilito dalla Conferenza mondiale di Kyoto nel 1997 e ratificato da 169 Paesi nel Dicembre 2006. Con il Protocollo di Kyoto i Paesi industrializzati si sono impegnati a ridurre, per il periodo 2008-2012, il totale delle loro emissioni di gas ad effetto serra almeno del 5.2% rispetto ai livelli del 1990. L’Unione Europea ha ratificato il Protocollo nel 2002 e si è impegnata a ridurre le proprie emissioni di gas effetto serra dell’8% con l’obiettivo di ridurre le emissioni di CO2 del 20% entro il 2020. Grazie alla sua esperienza e competenza Schneider Electric, con i suoi prodotti e le soluzioni di efficienza energetica per industrie, infrastrutture, terziario, residenziale e data center può consentire di ridurre fino al 30% i consumi di energia elettrica: non si può fermare la crescita del fabbisogno di energia della popolazione mondiale, ma si può cambiare il modo di utilizzarla. Affrontiamo insieme la sfida energetica. Quadrillion Btu 800 722 History Projections 665 613 563 600 510 421 347 400 283 366 309 200 0 1980 1985 1990 1995 2003 2010 2015 2020 2025 2030 Consumo energetico mondiale tra il 1980 e il 2030. SPAZIO APC Spazio APC il raffreddamento delle sale CED Negli ultimi anni, la tecnologia informatica si è radicalmente trasformata: nuove tecnologie ad alta densità hanno accresciuto enormemente la potenza dei server ed hanno fatto la loro comparsa apparecchiature che concentrano in sé compiti e funzioni precedentemente svolti da più macchine. 34 Apparati altamente performanti hanno requisiti di alimentazione e di raffreddamento che richiedono una revisione dei principi su cui si è basata la progettazione delle sale CED negli ultimi anni. Si pongono inoltre problemi di efficienza che, con i costi dell’energia alle stelle, vanno attentamente considerati nella scelta della soluzione di cooling più adeguata alla propria sala CED. Oggi il cooling rappresenta una parte importante dei consumi di una sala CED, dovendo raffreddare apparecchiature con densità di picco che arrivano anche a 15 o 20 kW per rack; in questa situazione il raffreddamento basato su sala, che prevede uno o più apparecchi condizionatori che introducono nella sala aria fredda e ne aspirano l’aria calda, non è più efficiente. Ogni apparecchiatura IT incamera aria dall’ambiente ed espelle il calore con l’aria di scarico, creando flussi d’aria calda che, sommandosi gli uni agli altri, rappresentano la produzione totale di calore disperso nella sala CED; il calore deve essere controllato evitando che si creino concentrazioni impreviste e dev’essere rimosso efficacemente. Le soluzioni di cooling di nuova concezione portano il raffreddamento alla fila di rack o al singolo rack; inoltre, la sala CED è progettata in modo da incanalare l’aria calda in una “hot aisle”, corridoio chiuso che impedisce all’aria di disperdersi in flussi che possono creare pericolose concentrazioni. L’efficienza energetica delle soluzioni di cooling è tanto più importante se si considera che per raffreddare una sala CED è necessario installare unità in grado di raffreddare un carico IT maggiore del carico effettivo delle macchine in essa ospitate: la capacità utilizzabile di una soluzione di cooling è inferiore al 100% della sua capacità totale ed anche in questo senso i sistemi di raffreddamento orientato su file o su singolo rack danno oggi, con le applicazioni ad alta densità, i risultati migliori. APC by Schneider Electric, che costituisce oggi la Critical Power & Cooling Business Unit di Schneider Electric, negli ultimi dieci anni ha investito ingenti risorse di Ricerca e Sviluppo nella realizzazione di sistemi in grado di affrontare la sfida del raffreddamento di ambienti ad alta densità, che oggi possono arrivare a contenere migliaia di rack. Frutto di tali ricerche sono prodotti quali InRow RP®, il condizionatore di precisione per sale CED di moderna concezione, modulare e con disposizione su file, adeguato per il raffreddamento di sale tecnologiche di importanza critica: dalla sala computer alle apparecchiature per telecomunicazioni, ambienti LAN/WAN, sale con apparecchiature medicali etc. InRow RP®: la soluzione prevedibile per un ambiente imprevedibile. InRow RP® è un condizionatore di precisione ad alta capacità, progettato per garantire una SW di gestione centralizzata InfraStruXure Manager Schermata rilevazioni incidenti del sistema. funzione di condizionamento intelligente e un'elevata efficienza operativa. Il prodotto prevede un’applicazione con raffreddamento ad acqua ed una con raffreddamento ad aria; entrambe consentono di tenere sotto controllo l'umidità con umidificatori a serbatoio e funzioni di riscaldamento elettrico. Con InRow RP® i data center possono sfruttare l'architettura in-row sia per ottenere un raffreddamento razionale del carico termico della fila di rack, sia per controllare l'umidità in tutto il data center. La sorgente del raffreddamento viene avvicinata al carico termico (Closed Couple Cooling®) evitando il riflusso dell'aria espulsa verso le apparecchiature sensibili dell'impianto IT. Permettendo un uso efficiente dell'energia, le soluzioni InRow RP® abbattono il costo totale di gestione monitorando le temperature dell'impianto IT per modulare la capacità in base alla domanda di raffreddamento;anche la velocità delle ventole viene regolata in base alla domanda, per ridurre il consumo di energia durante i periodi di minore utilizzo. L’espulsione del calore (nel caso della versione di InRow RP® a raffreddamento idraulico) può essere gestita sia tramite un dispositivo di raffreddamento idraulico preesistente sia tramite un sistema di raffreddamento APC; la versione InRow RP® per raffreddamento ad aria richiede invece l'utilizzo di un condensatore ad aria remoto APC. La soluzione modulare/scalare migliora le performance consentendo di aumentare le risorse di refrigerazione in base alla necessità;pertanto, InRow RP rappresenta una soluzione ideale per i data center di ogni dimensione. Ulteriore vantaggio di InRow RP® è la semplicità e completezza dei sistemi di gestione:un controller microprocessore fornisce controllo proattivo e monitoraggio in tempo reale, i cui dati sono visualizzati su un display;monitoraggio della capacità ed invio di allarmi e punti dati consentono di gestire l’infrastruttura dell’edificio che ospita l’applicazione critica tramite un unico sistema, integrabile nella gestione centralizzata tramite il software InfraStruXure Manager® di APC by Schneider Electric. Unità di raffreddamento InRow Per ulteriori informazioni collegatevi all’indirizzo http://www.apcc.com/promo/ e digitate il codice 71485V Registrandovi riceverete in OMAGGIO il nuovo Catalogo sulle Soluzioni per Sale CED di APC! 35 Make the most of your energy Efficienza energetica: una priorità per tutti L’efficienza energetica è il metodo più rapido, economico e pulito per ridurre i consumi energetici e limitare le emissioni dei gas a effetto serra. Schneider Electric, specialista globale nella gestione dell’energia, vi mette a disposizione una ampia gamma di prodotti, servizi e soluzioni integrate per migliorare l’efficienza energetica dei vostri impianti e sfruttare l’energia rinnovabile. Residenziale e piccolo terziario fino al 40% di risparmio Medio e grande terziario fino al 30% di risparmio Industria e infrastrutture fino al 20% di risparmio Domotica e sistemi di comando e controllo Illuminazione e HVAC. Sistemi di gestione integrata degli edifici, monitoraggio e analisi dell’energia. Sistemi di supervisione e di gestione energia, variazione di velocità e automazione. Soluzioni per efficienza energetica ed energia rinnovabile richiedete il catalogo sul sito www.schneiderelectric.it Energia rinnovabile soluzioni per il fotovoltaico Soluzioni dedicate per ottenere il miglior rendimento degli impianti dal residenziale ai campi solari. LEES DTS 120 AI 1-0509-12B