Přečtěte si:  Vývoj technologií, vývoj trhů i potíže růstu: Zpráva z konference Elektrické autobusy pro město XII

Jasné koncepty skupiny Lapp pro Industry 4.0

4.2.2016 O Industry 4.0 se intenzivně diskutuje již déle než čtyři roky. Cílem je přitom dosažení větší efektivity ve výrobě pomocí tzv. inteligentní továrny (Smart Factory). Stuttgartská skupina Lapp, jeden z předních dodavatelů integrovaných řešení a značkových výrobků v oblasti kabelových a spojovacích technologií, přijala tuto výzvu, tak jako mnoho jiných výrobců z oboru automatizace.

Industry 4.0 vychází převážně ze síťového propojení firemních a obchodních procesů. Od úrovně ERP (Enterprise Ressource Planning) až po úroveň snímač/akční člen. Jen tak je možné přenášet data z výrobních linek přímo do řídicích systémů pro plánování nebo výrobu. Spolehlivé síťové propojení výroby na všech úrovních je možné pouze s integrovaným konceptem kabeláže a připojení, který dovoluje jednotnou instalaci. I když se jako jednotná technologie prosadil Ethernet, je třeba podle druhu aplikace zohlednit různé požadavky ohledně přenosové rychlosti, mechanické odolnosti nebo specifikací jednotlivých systémů.

Zařízení musí mít modulární konstrukci

Tam, kde mezi sebou a na úrovni ERP komunikují celé stroje a součásti zařízení, musí být zaručena dostatečná přenosová rychlost v „Backbone“ – páteři zařízení. Tím se zabrání vzniku problémových míst a existuje možnost pozdější přestavby nebo rozšíření zařízení. Proto by zařízení měla být podle vize Industry 4.0 budována také mnohem důsledněji modulárně. U kabeláže podle standardu Cat. 6A je páteř zařízení v každém případě progresivně dimenzována až pro 10 Gbit/s. Toto síťové propojení poskytuje také dostatečné rezervy a zajišťuje možnost rozšíření. Páteřní rozvody jsou obvykle pevně vedeny přes kabelové lávky nebo kabelové žlaby.

U větších pohyblivých částí zařízení musí však být tato páteř často uložena také v energetických řetězech. Pro toto použití vyvinula skupina Lapp kabely ETHERLINE^® Cat.6A FD, které jsou pro energetické řetězy vhodné a které zajišťují spolehlivý přenos dat i po mnoha milionech ohybových cyklů.

Etherline Cat.6 FD

Cat.6A však není vyhrazena pouze pro páteřní rozvody. Taková síťová připojení jsou zapotřebí i u komplexních snímačů, jako jsou průmyslové kamery, protože musí zajišťovat velkou přenosovou rychlost. Pro připojení je nezbytný také konektor RJ45 podle standardu Cat.6A. Je-li dále vyžadována také vodotěsnost a odolnost proti znečištění podle IP67, jsou konektory M12 vhodným řešením. Pro splnění požadavků Cat.6A, byl navíc konektor M12 s běžným kódováním D doplněn o variantu s kódováním X.

Čtyři žíly místo osmi

Uvnitř stroje nebo výrobní buňky se nejčastěji používají 4žilové kabely Cat.5. Disponují maximální přenosovou rychlostí 100 Mbit/s. To je zpravidla dostačující pro síťové propojení ovládání s decentralizovanými I/O systémy nebo strojově orientovaných vizualizací. Na této úrovni se pak často používají průmyslové ethernetové systémy jako PROFINET^®, Ethernet/IP nebo EtherCAT. Velkou výhodou přenosové rychlosti 100 Mbit/s je, že zde stačí použít čtyři žíly namísto osmi, které jsou zapotřebí pro přenosovou rychlost 1 Gbit/s. Tím se podstatně sníží náročnost připojení a kabely jsou kompaktnější.

Prostorově úsporná řešení tam, kde je to nezbytné

U běžných strojů je na úrovni senzor/aktor většinou k dispozici jen velmi málo místa. A běžné průmyslové ethernetové kabely Cat.5 často vyžadují kvůli velkému vnějšímu průměru a velkým poloměrům ohybu příliš mnoho místa. Pak je tedy nutno sestrojit větší stroj nebo nebudou kabely namontovány s požadovaným poloměrem ohybu podle instalačního předpisu.

Skupina Lapp vyvinula pro případ takové aplikace kabely ETHERLINE^® EC. 4žilové ethernetové kabely Cat.5e s vnějším průměrem jen 5 mm mají minimální poloměr ohybu pouze 16 mm. To umožňuje dimenzovat i energetické řetězy extrémně malé (s nejmenším poloměrem ohybu 40 mm). Malých průměrů kabelů se dosáhne uspořádáním žil do tzv. hvězdicové čtyřky a tenkým lankem o průřezu AWG26. U hvězdicové čtyřky se žíly nestáčí do párů, tak jak je to běžné u datových kabelů, ale všechny čtyři žíly jsou spleteny dohromady. Robustní vnější plášť z PUR umožňuje použití i při vysokém mechanickém zatížení nebo v prostředí s olejem.

Etherline EC FD CAT. 5E

Další možností pro úsporu místa je konektor M8. Je podstatně menší než konektor M12 používaný u průmyslového Ethernetu. Kompaktní kabely ETHERLINE^® EC a konektory M8 jsou dostupné také jako konfekce, která vedle odolnosti splňuje také požadavky na těsnost podle IP67.

  Industrial Ethernet EC Patchkabel M8                       Konfekcionovatelný M12 Bus konektor

Z příkladů vyplývá, že pomocí odstupňovaného Ethernetu je možné dosáhnout na míru šitých řešení síťového propojení. Stávající zařízení mohou být již dnes optimalizována pro nezbytnou přenosovou rychlost, mechanickou odolnost a okolní podmínky a připravena pro Smart Factory.

Foto © Lapp

Více informací na www.lappgroup.cz

Přečtěte si také:

Produktové novinky LAPP: Průmyslové konektory i energetické řetězy

19.1.2016 Skupina Lapp přichází s několika zajímavými produktovými novinkami. Zároveň usnadňuje svým zákazníkům jejich práci tím, že zjednodušila a uživatelsky zpříjemnila vyhledávání produktů na svém webu. 

TOP novinky skupiny Lapp roku 2015: Kabely a „jednožiláky“pro náročné (podmínky)

18.12.2015 Konec roku je bilančním obdobím snad pro každou společnost a skupina Lapp není výjimkou. Při pohledu zpět na posledních 12 měsíců je vidět řada úspěšných projektů, jako je spuštění e-shopu nebo účast na mezinárodním veletrhu AMPER 2015. Kromě toho však skupina Lapp v souladu se strategií neustálých inovací vyvinula a úspěšně představila i řadu produktových novinek. LAPP připomíná čtyři nejdůležitější z nich: 

Kabely ÖLFLEX^® v podvodní jeskyni i bioplynové stanici

Vysoce odolné kabely a vývodky Lapp

3.12.2015 Nezáleží na tom, jestli se jedná o aplikace v podvodních jeskyních nebo v zařízeních na výrobu bioplynu – kabely a kabelové vývodky musí často odolávat tvrdým podmínkám. Musí vydržet extrémní teploty i tlak, nesmí se rozpadnout v agresivních médiích, jako jsou kyseliny a louhy, a musí být velice odolné vůči mechanickému namáhání. Jeden z předních dodavatelů integrovaných řešení a značkových produktů v oboru kabelů a spojovací techniky, skupina Lapp, má skladem bohaté portfolio produktů právě i pro zvláště náročné aplikace v extrémních podmínkách prostředí. 

ÖLFLEX^® HEAT: Kabely do extrémních podmínek

8.10.2015 Kabely a průmyslové konektory, použité jak na Severním pólu, nebo v Himálaji, musí často odolávat tvrdým podmínkám. Musí vydržet velmi nízké teploty, nesmí se rozpadnout v agresivních médiích a musí být velice odolné vůči mechanickému namáhání. Stuttgartská skupina Lapp má skladem rozsáhlé portfolio spojovací techniky také pro zvláště náročné aplikace v extrémních podmínkách prostředí. 

Hygienický design: Kabelové systémy Lapp pro potravinářský průmysl

1.10.2015 Tam, kde se zpracovávají potraviny, je hygiena na prvním místě. Výrobní zařízení by proto měla být konstruována podle principů hygienického designu. Skupina Lapp nabízí pro tento účel širokou paletu kabelů a příslušenství.

Kabely z optimalizovaného TPE: řešení pro potravinářský průmysl od Lapp

25.9.2015 Společnost Lapp Engineering & Co. ve švýcarském Chamu vyvíjí nové kompozitní plasty mimo jiné pro kabely, které jsou odolnější vůči oděru, vysokým nebo nízkým teplotám, hydrolýze nebo napadení bakteriemi, či mají další speciální vlastnosti. Nejnovějším úspěchem je kabelový plášť z optimalizovaného speciálního TPE pro použití v potravinářském průmyslu 

Kabely UNITRONIC^® ROBUST: řešení pro Vaše nejnáročnější aplikace

30.4.2015 Jednou z hlavních novinek skupiny Lapp pro rok 2015 jsou nové nízkofrekvenční datové kabely UNITRONIC^® ROBUST, které byly představeny koncem loňského roku na mezinárodním veletrhu SPS IPC DRIVES v Norimberku. Jde o kabely opatřené pláštěm na bázi termoplastických elastomerů, které jsou určené pro přenos signálů a datovou komunikaci v prostředí, ve kterém běžně používané materiály plášťů kabelů nevyhovují. 

LAPP KABEL představuje nový e-shop

20.1.2015 Společnost LAPP KABEL s.r.o. představila v posledních letech několik nových online nástrojů, které usnadňují a zrychlují zákazníkům a projektantům správný a efektivní výběr vhodného LAPP produktu. Mezi tyto nástroje patří například online katalog, vyhledávače a konfigurátory, 3D modely pro konstrukci strojů a zařízení či aktualizované knihovny pro EPLAN v osmi světových jazycích. 

Individuální zkouška kabelů eliminuje problémy

22.10.2014 Kabely v průmyslovém prostředí musí fungovat bez poruch po dlouhá léta. Platné normy sice popisují obecné požadavky na konstrukci a materiál, v některých případech kabelů pro speciální aplikace však nejsou dostatečné. Řešením zde může být individuální dohoda výrobce kabelů se zákazníkem a vlastní vyvinuté zkušební postupy. Stuttgartská skupina Lapp disponuje rozsáhlým testovacím střediskem, kde jsou kabely a vodiče testovány pro různé typické průmyslové aplikace a také pro větrné elektrárny. 

Kabely od LAPP pro robotiku

3.7.2014 Robotika byla tématem letošní 15. mezinárodní tiskové konference, kterou pořádala firma U.I. Lapp ze Stuttgartu ve dnech 22. – 24. května 2014 ve městě Sainte Maxime na jihu Francie. Zvláštní pozornost se zde soustředila na technologii robotů pro automobilový průmysl. Ten je totiž jedním z odvětví, kde jsou kladeny nejnáročnější požadavky na kvalitu a životnost robotů a všech jejich komponentů.

Nové servisní a logistické centrum skupiny Lapp

24.6.2013 Nové servisní a logistické centrum v Ludwigsburgu otevřela 6. června 2013 stuttgartská skupina Lapp. Stavba byla projektována a budována podle nejnovějších směrnic v oblasti úspory energií. Vytápění zajišťují energeticky efektivní stropní plynové infrazářiče, zaručující průměrnou teplotu 17 až 18 °C. Na střeše je umístěno fotovoltaické zařízení s 4348 krystalickými moduly a ročním výkonem 1 000 MWh.

Copyright © 2012 – 2023 Ing. Jakub Slavík, MBA – Consulting Services