PLC-udstyr

En ny dansk undervandsrobot til offshoreindustrien er spækket med hårdfør elektronik fra Omron for at højne pålidelighed og robusthed i de ekstreme miljøer, som undervandsrobotten opererer i.

En kombination af innovativt propeldesign og hårdført elektronikudstyr skal sikre en nyudviklet dansk undervandsrobot succes på markedet for ROV'er (Remotely Operated Vehicles) til især offshoreindustrien.

Virksomheden Copenhagen Subsea lancerer her i foråret 2020 en kommerciel undervandsrobot - den første danske kommercielle løsning af sin art på markedet - der bygger på virksomhedens succesfulde propel- og motordesign til netop undervandsfartøjer.

Frem for at udvikle og fremstille sin egen proprietære elektronik har Copenhagen Subsea valgt en samlet elektronikløsning fra Omron i bestræbelserne på at gøre ROV'en - kaldet Gorilla - til markedets mest robuste og pålidelige af slagsen.

"Mange andre ROV-producenter udvikler deres egen elektronik, men vi har valgt at gå med en integreret løsning fra Omron, som er bedre, billigere og mere gennemtestet end noget, vi selv kunne producere. Samtidig er der tale om elektronikudstyr, som oftest ligger på lager og kan leveres hurtigt, hvilket er et vigtigt parameter i de brancher, vi henvender os til," forklarer Allan Nygård Bertelsen, administrerende direktør i Copenhagen Subsea.

Kunne lige så godt bygge hele fartøjet selv

Copenhagen Subsea har siden 2014 produceret og solgt egenudviklede elmotorer og elpropeller - såkaldte thrusters - til undervandsfartøjer.

Der er tale om såkaldte ringmotorer, hvor propellen monteres på indersiden af rotoren i stedet for udenpå, hvilket har vist sig som et overlegent design sammenlignet med traditionelle thrusters. På baggrund af successen med det design har Copenhagen Subsea derfor nu valgt at gå planken ud og fremstille en undervandsrobot fra bunden.

"Vi har fået mange henvendelser fra kunder, som gerne vil have os til at montere vores thrusters på et eksisterende undervandsfartøj. Men den form for retrofit har vist sig forholdsvist omfattende, da vi typisk også skal udskifte meget af elektronikken. Derfor besluttede vi, at vi ville tilbyde en komplet løsning i form af et fartøj der er optimeret til disse kunders behov," lyder det fra Allan Nygård Bertelsen.

Vigtigt med integreret løsning

Efter godt og vel et års udvikling er slutproduktet en cirka 1,5 x 1 meter stor undervandsrobot, der kan dykke ned til 600 meter og løfte op til 70 kilo. Betjeningen foregår fra distancen via et joystick. Udstyret med et kamera til livefeed af video er Gorilla oplagt til inspektionsopgaver inden for offshore - eksempelvis af boreplatforme eller havvindmøllefundamenter.

Gorilla er udstyret med 8 thrusters, hvilket muliggør brug under selv kraftige strømforhold. På elektroniksiden er ROV'en spækket med hårdføre Omron-elektronikkomponenter, der netop er designet til lang levetid i ekstreme miljøer - herunder en Omron PLC og en MX2 frekvensomformer. Al kommunikation mellem de elektroniske komponenter er baseret på den industrielle standard EtherCAT.

"Det er vigtigt for os med fuld integration lige fra motioncontroller til PLC. Det letter vores arbejde, at de forskellige komponenter er fuldt integrerede med hinanden, idet det reducerer den tid, vi skal bruge på eksempelvis programmering," siger Allan Nygård Bertelsen.

Global appetit

Med et innovativt design, gennemprøvet, integreret elektronik fra en erfaren industrileverandør og en høj grad af branchekendskab satser Allan Nygård Bertelsen på, at Gorilla inden for en årrække bliver lige så stor succes som Copenhagen Subseas thrusters.

"Hvis vi formår at komme ordentligt ud over rampen, ligger der et globalt marked og venter på os. Det er der ingen som helst tvivl om. I forvejen er kundesegmentet til vores thrusters globalt, så vi satser også globalt med Gorilla-fartøjet," slutter han.

PLM-software partnerskab

I Danmark har Siemens indgået et strategisk samarbejde med Summ Systems inden for Virtual Commissioning, hvor Summ Systems store viden og erfaring inden for bl.a. Mechatronic Concept Designer (MCD) kombineres med Siemens viden inden for simulering, automation og drevteknologi.

Salgsdirektør fra Siemens Digital Industries, Frank Faurholt udtaler: ”Det er denne unikke kombination, der gør at vi i fællesskab kan tage en dialog med fx danske maskinbyggere omkring hvordan de via simulering og Virtual Commissioning kan optimere både deres egnineerings- og idriftsættelsfaser betydeligt.

Vi har allerede set de første konkrete resultater af dette samarbejde og yderligere fælles projekter er undervejs. Jeg ser frem til dette samarbejde med Summ Systems, og jeg er sikker på, at det også vil komme endnu flere danske virksomheder til gavn, at vi har etableret dette samarbejde i Danmark.”

Om Summ Systems

Skanidinaviske Summ Systems, der er platin partner for Siemens PLM-software og specialistpartner inden for produktionsområdet, tilbyder lige fra enkle plug-ins til brugere der ønsker en enkel, skalerbar CAD-løsning til at starte op med og op til et komplet verdensklasse PLM-system.

Om Virtual Commissioning

Ordet virtuel dækker over, at fx maskine, styring, sensorer og evt. produkter er repræsenteret som modeller eller digitale tvillinger, der kan afvikles på en computer. Ved at arbejde med virtuel idriftsættelse fremfor på traditionel vis har man mulighed for at foretage alle de nødvendige forberedelser, gøre sig de vigtige erfaringer og lave de dumme fejl, før man står på produktionsgulvet, og det er alvor. Det understøtter også mere effektiv genbrug fra en maskine til den næste. Da integrationen mellem mekanik og styring håndteres digitalt, kan standardisering foretages på et højere niveau. Således kan biblioteker opbygges med standardtilfælde af maskinoperationer fx Pick&Place, som er transportbånd, der indeholder modeller af mekanik, akser, sensorer, drevprotokoller og programlogik.

Summ Systems
Langebjergvænget 18
4000 Roskilde
+46 (0)10-209 98 00
info@summsystems.com

Denne standardiserede automationsløsning kan udvides med ekstra moduler; brugeren kan konfigurere de præcise funktioner, der ønskes, hvilket giver adgang til en række mulige applikationer. Da det involverer meget mindre udviklingsarbejde, og softwarepakker samtidig er inkluderet, er Smart Production tavlen meget hurtigere at sætte op og nemmere at tage i drift end skræddersyede løsninger. Det reducerer ikke blot omkostninger men optimerer også projektets varighed.

Den indbyggede PLCnext controller og udviklingssoftwaren, der er med, hjælper med at gøre idrifttagelse enkel: eksempelvis kan brugeren frit vælge sit foretrukne programmeringssprog som IEC 61131 eller højniveau sprog. Cloud-forbindelsen, der er integreret i controlleren, muliggør anvendelse af smart devices, hvis man ønsker det, således at forebyggende vedligeholdelse og big data analyser kan udnyttes til at gøre processer endnu mere effektive.

Controlleren optimerer integrationen af sikkerhedsfunktioner i industrielle applikationer og giver bedre totaløkonomi.

Schneider Electric hæver endnu en gang niveauet for ydelsen af sine industrielle controllere. Med den nye sikkerheds-ePAC Modicon M580s får maskinbyggere og systemintegratorer et stærkt kort på hånden til at levere endnu mere effektive løsninger, hvor optimal drift går hånd i hånd med maksimal sikkerhed for mennesker, processer og maskiner.

• Modicon M580s er en ePAC og en kraftfuld sikkerheds-PLC, bygget sammen i én enhed. Den er den seneste tilføjelse til Schneider Electrics sortiment af prisvindende M580 ePAC'er - Programmable Application Controllere.
• Serien er bl.a. kendetegnet ved høj ydelse og Ethernet indbygget direkte i kernen. Det giver stærke kommunikations- og netværksegenskaber og gør M580-serien perfekt til IIoT-applikationer.

Økonomiske fordele

Med tilføjelsen af avancerede sikkerhedsfunktioner i den nye M580s bliver det nemmere at integrere avancerede sikkerhedsfunktioner i industrielle applikationer. Flere steder er det muligt at "spare" en selvstændig sikkerhedscontroller, og det giver både driftsmæssige, sikkerhedsmæssige og økonomiske fordele.

Flemming Hansen, segmentchef for industri i Schneider Electric Danmark, forklarer:

"I industrien er systemerne til kontrol af produktion og processer traditionelt adskilt fra sikkerhedssystemerne. Det øger både kompleksiteten og omkostningerne til hardware, installation og vedligeholdelse. Med M580s integrerer vi teknologier og funktionalitet i ét system, som understøtter IIoT og samtidig sparer tid og penge."

IIoT-platform

Modicon M580s er en del af Schneider Electrics EcoStruxure™ Plant IIoT platform og bruger de samme softwareværktøjer, kabling, tilbehør og X80 I/O-arkitekturen som de øvrige M580-controllere.

Den nye sikkerheds-ePAC er dobbelt TÜV-certificeret (både til processikkerhed og maskinsikkerhed), lever op til de fleste standarder for ild og gas og er desuden certificeret på cybersikkerhedsniveau Achilles 2.

"Industrien er ikke kun fokuseret på at optimere driften og reducere energiforbruget. Sikkerheden er lige så vigtig, og det gælder både cybersikkerhed og sikkerhed for mennesker og maskiner. M580s imødekommer de behov ved at integrere alle aspekter af sikkerhed med produktions- og processtyring," siger Flemming Hansen.

Schneider Electric lancerer en ny version af MachineStruxure, som er en totalløsning dedikeret til at øge maskinbyggernes konkurrenceevne. I den nye version er der tilføjet en softwareopdatering af programeringssoftwaren SoMachine samt tre kraftige PLC'er med masser af nye features. De tre PLC'er Modicon M221, M241 og M251 er udviklet specifikt til maskinbyggere og dækker hver især de forskellige tekniske krav og behov, der findes inden for automation og OEM.
Hurtige, fleksible og mulighed for fjernadgang
Modicon M221, M241 og M251 opfylder alle specifikke behov, men har en række fællestræk, der tilgodeser maskinbyggernes generelle ønsker. De er alle meget kraftige, hvilket gør dem i stand til at levere korte cyklustider og håndtere store kommunikationsopgaver. De er alle lette at konfigurere og via en webserver er der mulighed for fjernadgang via tablet, smartphone og PC.  Derudover kan PLC'ernes hurtige kommunikationsporte nemt benyttes sammen med Schneider Electrics udvidelsesmoduler TM3 og TM4, der har integreret sikkerhed. Programmering af PLC'erne foregår i en opdateret version af softwaren SoMachine. Sproget er baseret på standarden IEC 61131-3, og alle programmer kan frit transporteres mellem de forskellige Modicon PLC'er.
Schneider Electric har udviklet PLC-serien, så de opfylder en lang række af markedets behov, ønsker og forventninger.
Modicon M251 til distribuerede og modulopbyggede maskiner
M251, som er udstyret med en ethernet-switch og to ethernet-interfaces, udmærker sig særligt ved at kunne kommunikere simultant via det indbyggede ethernet i maskinen samt det ethernet, der er på netværksniveau. M251 kommer også til CANopen.
PLC'en har via en webserver mulighed for fjernadgang via tablet, smartphone og PC. Der er masser af udvidelsesmuligheder og PLC'en kan tilpasses et hav af krævende kommunikationsopgaver. I højre side sidder en I/O-ekspansionsbus, der er ti gange hurtigere end traditionelle løsninger. Med det nye Modicon TM3-udvidelsesmodul er der således mulighed for fleksibel ekspansion af op til 14 terminaler uden brug af værktøj. I venstre side kan PLC'en via Modicon TM4-bussen udvides med yderligere kommunikationsmoduler. Program- og firmwaredata gemmes nemt på SD-kort, men kan også tilføjes via PC, eksempelvis når PLC'en er slukket og endnu i emballagen.
Modicon M241 til modulopbyggede maskiner
Modicon M241 er designet til kommunikation via CANopen, men har derudover et bredt sortiment af grænseflader herunder USB, Ethernet, to serielle interfaces, samt webserver til fjernadgang via tablet, smartphone og PC.
M241 har mange udvidelsesmuligheder og kan tilpasses forskellige og krævende kommunikationsopgaver.
I/O-ekspansionsbussen i højre side er ti gange hurtigere end traditionelle løsninger, og sætter man det nye Modicon TM3-udvidelsesmodul til, er der mulighed for fleksibel ekspansion af op til 14 terminaler uden brug af værktøj.

En række standardiserede sikkerheds- og funktionsmoduler kan tilføjes via enten TM3 I/O-bussen eller standard I/O-moduler. Modulerne er designet til specifikke applikationer og gør det muligt for maskinbyggeren at forkorte installationstiden og reducere pladsbehovet.
Yderligere kommunikationsmoduler kan tilføjes på venstre side ved hjælp af TM4-bussen, og Modicon M241 har således kapacitet og tilpasningsmuligheder nok til at håndtere selv krævende kommunikationsopgaver.
Program- og firmwaredata gemmes på SD-kort, men kan også tilføjes via PC.
Modicon M221 - prisbevidst og kompakt PLC
Modicon M221 er designet til maskiner med hårdtfortrådet PLC-arkitektur. PLC'en, der er en af de hurtigste i sin klasse, kommer i en standardudgave og i en ultra kompakt bogformat-udgave.
M221 kommer i standardkonfigurationen med et integreret ethernet-interface til kommunikation, samt highspeed ind- og udgange til tilslutning af servodrev.
Standardformatet har 24 I/O-terminaler og den kompakte model har 16. Begge versioner kan udvides og er ti gange hurtigere end traditionelle PLC'er. Med Schneider Electrics nye TM3-udvidelsesmodul kan man tilføje op til 14 terminaler uden brug af værktøj, heriblandt sikkerhedsmoduler