Asservimento preciso anche con grandi spessori
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Asservimento preciso anche con grandi spessori
INTEGRATORI DI SISTEMI Costruttori di macchine OEM n Gianandrea Mazzola Asservimento preciso anche con grandi spessori La tecnologia offerta da Schneider Electric, apprezzata per flessibilità, prestazioni e versatilità operativa, consente a Bertorello Asservimenti di offrire soluzioni per lo stampaggio lamiera al passo con le esigenze di precisione richieste dal mercato, come nel caso di una particolare raddrizzatrice alimentante. N ell’ambito dell’asservimento per la lavorazione della lamiera, le nuove tecnologie di produzione impongono lavorazioni sempre più precise, un aspetto che rende indispensabile che il materiale si presenti agli attrezzi di tranciatura con un grado di planarità che sia il più perfetto possibile; il tutto, a vantaggio di velocità, precisione e durata degli attrezzi. In questo contesto la torinese Bertorello offre la propria esperienza nella progettazione e costruzione di soluzioni tecnologicamente evolute per la lavorazione di spessori Precisione, flessibilità, aumento della produttività e comunicazione trasparente sono i principali punti di forza dei controllori programmabili TSX Micro di Schneider Electric. medio-alti e di importanti larghezze. Come per esempio una tipologia di macchina realizzata già da qualche anno, dotata di apertura delle teste in parallelo (e non nella tradizionale apertura a “coccodrillo”), per nastri con spessori fino a 16 mm di spessori, e una larghezza pari a 1.500 mm. Nel 2004 Bertorello inizia la collaborazione con Schneider Electric, e da allora realizza i propri sistemi sfruttando adeguate soluzioni mirate all’ottimizzazione delle prestazioni per un’ancor più elevata qualità del prodotto finale. «La collaborazione con Schneider Electric – precisa Guido Bertorello, titolare della società – è iniziata in termini di un’analisi di revisione dei sistemi di automazione fino a quel momento impiegati sulle nostre macchine, ed è stata rivolta nell’ottica di ottimizzazione, di aumento della velocità operativa e di possibilità di specializzazione ancora più spinta verso le esigenze del cliente finale». Dal Controllo Numerico alla gestione CANopen Di comune accordo è stata prima di tutto presa la decisione di passare dal controllo numerico alla gestione CANopen, scelta che ha permesso tutta una serie di Innovazione nella distribuzione elettrica, nell’automazione e nel controllo industriale Schneider Electric fornisce soluzioni complete per la distribuzione elettrica, l’automazione e il controllo industriale in quattro grandi settori, ovvero: energia e infrastrutture, industria, settore terziario e residenziale. L’insieme dei propri marchi globali, locali e specialistici (Merlin Gerin, Square D e Telemecanique) si caratterizzano per la completezza delle gamme prodotti, innovazione delle soluzioni e ampiezza dei servizi, nel pieno rispetto dei principali standard mondiali, tra cui IEC, NEMA, UL e ANSI. Presente in Italia con numerosi siti produttivi, logistici, commerciali e centri di formazione, ha sviluppato nel tempo utili sinergie a livello industriale, di crescita sul piano qualitativo, di arricchimento tecnologico e di sviluppo delle risorse umane. Perseguendo una filosofia sempre rivolta all’innovazione continua, il gruppo industriale investe più del 5% del fatturato in ricerca e sviluppo di prodotti, software, servizi e processi produttivi, con la volontà di fornire costantemente valore ai propri clienti. Sono infatti 6.500 gli addetti alla R&S in 25 paesi di tutto il mondo; 60 sono gli “application center” dedicati allo sviluppo di soluzioni sempre più integrate, facili da usare ed espandibili nel tempo. Il largo impiego, l’esperienza acquisita e l’evoluta capacità progettuale e applicativa di componentistica a marchio Telemecanique ha portato l’ottenimento da parte di Bertorello del marchio “Core Components” di Schneider Electric. [email protected] 130 automazioneintegrata • 130 • luglio 2007 10-07-2007 11:06:04 Trent’anni di innovazione continua nell’asservimento di spessori medio-alti Guido Bertorello, titolare della società produttrice di linee per asservimento stampaggio lamiere con sede a Rondissone (TO). La società Bertorello di Rondissone (TO) nasce agli inizi degli anni ‘70, trasformata da un’azienda operante nel settore dello stampaggio e costruzione stampi. Sin da subito ha iniziato la produzione di linee pesanti, specializzandosi su spessori medioalti. Attualmente il programma di produzione comprende: linee alimentanti con aspo e raddrizzatrice per lamiere sottili (meno di 15/10), linee alimentanti con culla e raddrizzatrice per lamiere a elevato spessore oltre 60/10 (raddrizzatrici alimentanti con aspo o culla, semplici o doppi e non, raddrizzatrici a culla per presse di tranciatura fine, miniraddrizzatore alimentante Alirad, aspi semplici, doppi, motorizzati e non, aspi speciali); alimentatori elettronici Aliberto e alimentatori raddrizzatori elettronici. Sempre al passo con l’evoluzione tecnologia, già nel 1986 l’azienda realizza una prima macchina alimentante a controllo numerico dotata di motori brushless. La costante crescita la porta nel tempo a fare un uso sempre più massiccio dell’elettronica dando prova concreta del proprio know-how, posizionando il proprio marchio tra i primi costruttori italiani di macchine, linee e impianti speciali e realizzati su specifica del cliente. Circa l’80% della produzione Bertorello è destinata al mercato nazionale, mentre la restante parte spazia dalla Grecia alla Polonia, dalla Spagna alla Svizzera, alla Germania, alla Cina fin dal 1989, alla Turchia. ottimizzazioni a bordo macchina, non solo in termini di azionamenti ma anche in termini di funzionamento. Per esempio, da quel momento la stessa Bertorello ha potuto evitare l’installazione di schede di controllo assi, cosa che le ha permesso di sfruttare la tecnologia integrata negli azionamenti e nei posizionatori integrato. «Tutto ciò – prosegue Bertorello – ha permesso di aumentare la velocità delle nostre linee, aumentando il numero di manovre eseguibili al minuto, grazie al dialogo diretto, essendo l’azionamento stesso a effettuare il posizionamento in automatico. Ovvero eliminare le possibili problematiche legate ai collegamenti analogici dei controlli numerici che dialogavano nella logica con l’azionamento stesso. E, soprattutto, oltre a quanto detto, vorrei segnalare anche che la presenza del Plc ci ha così consentito di personalizzare e “cucire” la macchina sulle precise specifiche del cliente e che, grazie alle intrinseche peculiarità di regolazione aperta e rapidamente modificabile, ci ha facilitato eventuali interventi in fase di allestimento finale, piuttosto che interventi di ampliamento. Si tratta quindi di linee robuste, altamente personalizzabili e progettate per avere un facile e immediato accesso per la manutenzione. Capita spesso, infatti, che la progettazione meccanica sia rivolta solo alla funzionalità e all’economia di costruzione. Un valore aggiunto che siamo in grado di offrire riguarda proprio questo aspetto: semplice accesso manutentivo, supportato anche da una eventuale totale reperibilità della componentistica Telemecanique di Schneider Electric». Compattezza e affidabilità per grandi spessori Tra le linee di prodotto realizzate da Bertorello la AR T120 identifica una raddrizzatrice alimentante che, abbinata con un aspo con portata da 5.000 kg, è in grado di lavorare alti spessori. Si tratta di una linea appositamente progettata e sviluppata per soddisfare le esigenze di un cliente con la necessità di avere un materiale compatto durante tutta la lavorazione. Una realizzazione resa possibile per prestazioni e affidabilità anche grazie all’impiego di soluzioni Schneider Electric, tra cui un azionamento serie Lexium 15 da 160 Nm con flangia da 260 mm. «La dotazione Telemecanique di Schneider Electric La foto mostra la particolare apertura caratteristica della macchina, delle teste della linea dotate di pulizia rulli. installata su questa linea di asservimento – precisa Bertorello – comprende essenzialmente una tecnologia Plc serie Tsx Micro, azionamenti serie Lexium 15, inverter Altivar 31, terminali Magelis Xbt GT, partenze motore Tesys U e sensoristica Osi Concept. In altre parole, il meglio che il marchio Telemecanique possa attualmente offrire». Il largo impiego, l’esperienza acquisita e l’evoluta capacità progettuale e applicativa di componentistica a marchio Telemecanique ha tra l’atro portato l’ottenimento da parte di Bertorello del marchio Gold Partner Schneider Electric. Non solo servoazionamenti e controllori programmabili La gamma di servoazionamenti Lexium 15 impiegata sulla citata linea raddrizzatrice alimentante, consente di semplificare le architetture di automazione, ed è dedicata alla regolazione di coppia, di velocità e di posizione dei servomotori Bdh e Bsh. L’insieme di questi motori-azionamenti è indicato per applicazioni a elevate prestazioni, che richiedono degli algoritmi per un controllo preciso e dinamico della posizione. Sono 3 le gamme disponibili, per potenze da 0,9 a 42,5 kW, dotati di 4 automazioneintegrata • 131 • luglio 2007 [email protected] 131 10-07-2007 11:06:10 INTEGRATORI DI SISTEMI Costruttori di macchine OEM La gamma di terminali grafici Magelis Xbt GT di Schneider Electric è disponibile con schermi di dimensione da 3,8 a 15”. I convertitori di frequenza serie Altivar 31 di Schneider Electric sono compatti e destinati al comando dei motori asincroni trifasi da 0,18 a 15 kW. Terminali grafici touch-screen Variatori di velocità ad alte prestazioni La necessità di poter disporre di un terminale grafico versatile e, allo stesso tempo a elevate prestazioni, ha indotto Bertorello a servirsi dei modelli Magelis Xbt GT, disponibili con schermo di dimensione da 3,8 a 15”, per una qualità dell’immagine con definizione a 65.536 colori (in affiancamento agli schermi a matrice passiva da 4.096 colori e schermi a 16 toni di grigio o blu). La loro ampia connettività permette un’ampia integrazione nelle reti di automazione, e divenire così il cuore del sistema. Le due porte seriali consentono una connessione diretta a due sistemi di controllo, mentre l’integrazione di una porta Usb consente un veloce “Plug and Play” per la programmazione e per il collegamento di stampanti, lettori di codici a barre. In aggiunta, la presenza della porta Ethernet rende il pannello integrabile in reti aziendali, ma è anche un apertura al mondo TCP/IP in continua e rapida espansione. L’intera gamma è completamente compatibile con la gamma precedente Xbtg, sia dal punto di vista software sia da quello delle dimensioni esterne e inoltre fornisce, sui modelli da 12 e 15”, la possibilità di upgradare il sistema con la gamma Magelis IPC Smart e Compact avendo le stesse dimensioni esterne a parità di schermo. Per ciò che concerne la dotazione inverter, Bertorello impiega all’interno delle proprie linee di asservimento i convertitori di frequenza Altivar 31, soluzioni compatte e competitive, destinate al comando dei motori asincroni trifasi da 0,18 a 15 kW. Le loro funzionalità, ricche e numerose, permettono comunque di adattarsi a una moltitudine di applicazioni che, oltre a quella citata, comprendono anche pompe, ventilatori, packaging, condizionamento e macchine speciali. Una delle particolarità dell’Altivar 31 risiede nell’estrema compattezza (H145 x L72 x P140 mm – modello Altivar 31 – 0,75 kW, 240 VAC monofase, filtro RFI). La possibilità di montaggio affiancato consente dei risparmi di spazio importanti e la sua robustezza gli permette di funzionare anche in ambienti particolarmente difficili (temperature d’esercizio da – 10 fino a 50°C senza declassamento della corrente variatore). Le numerose gamme di tensione (240 VAC monofase, 240, 500 e 600 VAC trifase), il filtro RFI classe A integrato, la logica positiva e negativa ne fanno un variatore che rispetta le specificità tecniche e normative dei più grandi mercati mondiali. ingressi e 2 uscite logiche programmabili (estendibili con una scheda opzionale), 2 ingressi analogici, un posizionatore integrato, 8 modi di presa d’origine, filtri EMC e resistenze di frenatura integrati. Le possibilità di comunicazione, possono essere ampliate con schede opzionali che danno l’accesso al bus digitale Sercos, o ai tradizionali fieldbus Profibus DP, Modbus Plus CANopen e Fipio. È inoltre possibile Un dettaglio della motorizzazione della testa di raddrizzatura, dove viene impiegato un motore da 160 Nm di coppia nominale. estendere gli ingressi e uscite. «Quale partenza motore – conclude lo stesso Bertorello – abbiamo scelto e installato i Tesys modello U, avviatori diretti per motori trifase a corrente alternata. Si tratta di una serie di prodotto che, oltre alle funzioni tradizionali, ovvero sezionare, comandare e proteggere, offre la possibilità di ottimizzare fortemente gli spazi e l’ergonomia di montaggio, permette di comunicare con i sistemi di automazione attraverso i principali bus di comunicazione». L’avviatore Tesys modello U è composto da una base di potenza e da un’unità di controllo che personalizza la partenza motore in tensione di comando e corrente nominale. Tali moduli, dotati di aggancio tipo fast-on e piombabili, vengono forniti in 3 versioni differenti e in 6 calibri fino a 32A: modulo standard, protezione contro i corto-circuiti e contro i sovraccarichi in classe 10; modulo avanzato, protezione contro i corto-circuiti e contro i sovraccarichi in classe 10 o classe 20, riarmo manuale o automatico, allarme di sovraccarico termico, ecc., tramite inserimento di altri moduli funzione; modulo multifunzione, protezione contro i corto-circuiti e contro i sovraccarichi in classe 30, molteplici funzioni di protezione, misura e visualizzazione in tempo reale di correnti, diagnostica, storico interventi parametrizzabile in locale o a distanza. Risposta rilevante in termini economici alle rapide evoluzioni delle esigenze degli utenti, i controllori programmabili Modicon Micro si propongono infine quale soluzione innovativa che assicura ai costruttori di macchine e impianti la diversità e la modularità necessarie alla valorizzazione del loro know-how, come nel caso di Bertorello. Sono 5 le basi di riferimento di questa gamma di prodotto, caratterizzati da precisione, flessibilità, aumento della produttività, comunicazione trasparente, alta espandibilità ed estensione in memoria e comunicazione. n automazioneintegrata • 132 • luglio 2007 [email protected] 132 10-07-2007 11:06:17