S-DIAS är så mycket mer än bara kompakt
Intervju med Hans Seifert, teknisk chef, SIGMATEK GmbH
Hans Seifert presenterar S-DIAS och berättar om tekniken i S-DIAS, världens mest kompakta I/O-system
Vad driver egentligen tillverkare av automationslösningar som SIGMATEK att ytterliggare utveckla ett nytt I/O-system? Något som är helt klart är att det handlar inte om att vara en i mängden med små kompakta lösningar. Argumenten från SIGMATEKs tekniske chef, Hans Seifert, övertygar om dess funktioner. Intervju av chefredaktör vid IEE Stefan Kuppinger.
Uppenbart med I/O-systemet S-DIAS är den kompakta formen, är detta en trend?
Varje kvadratmeter av produktyta kostar pengar. Därför försöker man att hela tiden utveckla och bygga mer och mer kompakta maskiner. Inom vissa områden, exempelvis små robotar eller vid kompakt maskindesign är utrymmet extremt begränsat och därmed ofta extremt dyrt. En aspekt på platsbehovet är storleken på styrskåpet. Ju mindre dina komponenter är, desto mindre kan ditt skå vara.
Liten och kompakt elektronik sparar plats men är samtidigt svårt att hantera. Leder inte denna optimering till andra problem ex. vid installation och service?
Hans Seifert berättar att man har fokuserat på en så lätthanterlig och kraftfull komponent som möjligt. Dels med tanke på status-LED:s som alla är placerade överst på modulen, kontakterna använder Push-In teknik. I slutändan är det dessutom endast en modul och inte tre som många andra erbjuder.
Just det är skillnaden att i praktiken kunna erbjuda en färdig och klar anslutningsbar och monterbar produkt. Därför har vi vid utvecklingen av S-DIAS lagt ner mycket kraft på att inte göra en svårhanterlig komponent. Anslutnignsytan har vi låtit vara så stor som möjligt. För att montören fortfarande ska kunna ha en tydlig och klar översikt så har vi placerat kanalernas Status-LED alldeles bredvid varje kanal och inte separat i olika grupper som vid felsökning försvårar diagnostiseringen. Dessutom använder vi Push-In teknik vid kabeldragningen och därmed behövs inte heller några verktyg. Vad inte många tänker på vad gäller kostnader är montaget av just I/O-komponenterna. SIGMATEKs modulerär en hel enhet och består inte utav flera olika delar. Det skyndar på och effektiviserar skåpsbyggandet markant. Vi har också analyserat området med förpackningar. Med en komplett komponent sparar man dessutom in på förpackningsmaterial. För att ytterliggare spara kostnader och tid går det att beställa S-DIAS i förpackningar om 10 komponenter. Detta minskar inte bara montaget utan också kostnader för återvinning.
För en maskinbyggare som serieproducerar maskiner skulle det vara optimalt när han kunde generara och beställa sin I/O-konfiguration direkt av SIGMATEK
Det är ju en idé men så som vi känner marknaden så måste maskinbyggaren ha möjlighet att snabbt kunna anpassa sin maskin, precis som vid extrautrustning hos en bil. Beroende på maskinens konfiguration så får vi olika lösningar dels på styrsystemet och även uppsättningen av I/O:s.
Så det innebär att ert system genererar PLC-program utefter vald maskinvariant och konfiguration?
Ja, när applikationen och programmet är korrekt och klart kan vår utvecklingsmiljö LASAL Class automatiskt generera och sammanställa vår PLC-kod och tar samtidigt hänsyn till de olika hårdvarukonfigurationerna. Fördelen som SIGMATEK har är att hårdvarukomponenter, mjukvara och hela lösningar kommer från oss, då kan vi sätta samman dessa smarta koncept.
Många leverantörer av automationssystem skiljer på sockel, elektronik och anslutningsblock. Ni väljer att ta en annan riktning.
Inte så ofta är det I/O-komponenterna som går sönder och som snabbt måste bytas ut. Där faller argumentet med att fokusera på en I/O-modul i flera delar men som går snabbt att byta ut men som tar lång tid att montera.
Vi har försökt skapa ett hållbart system som resulterar i synergieffekter för våra kunder. När vi har diskuterat med våra kunder och användare så var en av deras synpunkter: "Vi vill inte bygga Lego med alla komponenterna." Det betyder att man inte vill sätta samman sockel, elektronik och anslutnignsplintar. Parallellt så har vi sett över felstatistiken och vid problem så är det relativt sällan som I/O-komponenterna är problemet. Det innebär samtidigt att det är inte så ofta man behöver byta ut dessa komponenter och då är argumentet att dela upp allt i tre delar inte hållbart längre. Denna statistiken visar också på vår filosofi, att satsa på kvalité.
SIGMATEK har 20 kanaler I/O på endast 12,5 mm bredd, gäller detta endast för tvåledaranslutning?
Det har faktiskt inte med kablage och kabeldragning att göra. Vi stödjer både tvåledarteknik och treledarteknik. Det är snarare en fråga om den mekaniska uppbyggnaden och tvärsnittsytan på kablarna. Trots hela 20 kanaler i samma komponent kan vi ansluta kablar med en tvärsnittsyta på 1,5 mm2. Därtill använder vi standardkontakter en mycket viktig detalj. Vid service är denna komponent tillgänglig i hela världen. Dessutom kan man förbereda sitt kablage och sina kontakter. Vid installation händer det ju också att man blir av med kontakterna, nu har inte elektrikern något problem att ersätta dem med nya.
Blir det inte ett problem med uppvärmingen av komponenterna vid en sådan kompakt modul?
I vårt mekaniska koncept har vi byggt in ett sofistikerat avlyftning för at uppnå högsta möjliga genomströmning och på så sätt kyla ner vår elektronik. Här når vi värden som är överlägnsa vår lite större >I/O-serie C-DIAS.
Hur många olika moduler kommer ni att erbjuda?
Vi kommer naturligtvis att täcka upp de elementära I/O-funktionerna. De sträcker sig från digitala ingångar och digitala utgångar till analogteknik med 4-20 mA och 0-10 V och även moduler för temperatursensorer och thermoelement. Vi får inte heller glömma Safety.
Ur ett kostnadsperspektiv spelar också mjukvaruutevecklingen en stor roll. Bygger ni också er utvecklingsmiljö som en Portal, likt många andra leverantörer?
Just denna utveckling följer jag från sidan och tycker är mycket intressant. SIGMATEK började redan år 2000 med att ta fram LASAL för mjukvaruutveckling uppbyggt i dessa moduler. I början var vi tvungna att argumentera en hel del med våra användare varför SIGMATEK gör på ett annat sätt. Idag är vi stolta över att fler och fler följer efter.
Vilka funktioner integrerar er utvecklingsmiljö konkret?
Utvecklingsmiljön LASAL ger maskinbyggare möjligheten att projektera hela sin maskin i en komplett miljö. Den grafiska presentationen gör att alla inblandade i utvecklingen, från konstruktörer, programmerare och montörer alla känner igen sig och kan se hur maskinen är uppbyggd.
Det börjar med den objektorienterade programmeringen som vi även gjort översiktlig för montören på plats. Med den grafiska presentationen kan programmeraren först och främst visa sina kollegor på konstrukionsavdelningen 1:1 hur mjukvaran kommer att se ut. Det var en mycket intressant effekt när maskinbyggaren under sina projektmöten faktiskt kunde urskilja maskinens mekaniska moduler i mjukvaran
Denna struktur möjliggör alltså att man kan generera mjukvaran till en maskins funktioner helt automatiskt?
Jag ska ge dig ett exempel. En kund beställer en maskin av typ A med optionerna 1,3 och 6. Vårt system väljer då ut de tillhörande programdelar och mjukvarukod som behövs och gör de anpassningar som krävs utan att man behöver programmera en enda rad kod. Parallellt genereras också motsvarande I/O-lista. Om programmeraren så önskar så kan man ladda ner det genereade programmet över nätverk direkt ner i maskinen. Idag är detta fortfarande en feature på marknaden, vad jag vet finns inte detta någon annanstans.
Vilka områden täcker LASAL upp inom mjukvaruutvecklingen?
Utöver implementationen av styrsystemet har vi moduler för visualiseringen, drivsystemet och en modul som täcker upp säkerhetsprogrammeringen. SIGMATEK delar i grunden upp uppgifterna i följande delar, den klassiska programmeringen, säkerhetsprogrammeringen samt dimensioneringen av drivsystem. Dessa delar är identiska med strukturen i många företag. Till sist avrundar vi hela paketet med Lars, simuleringsverktyget och de omfattande serviceverktygen.
Varför lanserar ni först säkerhetsmoduler i det nya formatet? Säkerhetsmoduler står ju för en mycket mindre del än vanliga standard I/O.
S-DIAS är världens mest kompakta I/O-serie med hela 20 kanaler på endast 12,5 mm bredd. Dessutom finns S-DIAS som en ren standalone säkerhetslösning
En oväntad ordning kommer till stånd efter många överväganden. Först och främst så är vi mycket snabba när det gäller utveckling. Det innebär att vi kan utveckla standard I/O:s på bara ett par månader. Å andra sidan ville vi erbjuda marknaden en kostnadseffektiv säkerhetslösning med S-DIAS. Det är nödvändigt eftersom kunden är bara villig att integrera säkerhet i sitt styrsystem så länge det inte kostar mer än vad han redan betalar för den säkerhetslösning som han har idag. Med vårt nya system kan vi även konkurrera med med dessa lösningar som även erbjuder mycket mer funktionalitet.
Var är det tänkt att säkerhetslösningen i S-DAS format användas?
Det åtskillda säkerhets-PLC:t gör det möjligt för maskinbyggare att på ett snyggt sätt kapsla in sin säkerhetslösning. På så sätt kan man på ett enklare sätt och mycket snabbare sätt implementera sin säkerhet och få den certfierad. Punkt nummer två är att många maskinbyggare inte kan gör det stora steg som det innebär att gå över till en fullt integrerad säkerhetslösning på en gång. Därför behöver man en standalone-lösning så att man steg för steg kan ersätta sina säkerhetsreläer eller mindre säkerhetslösningar mot en framtida komplett integrerad lösning.
Kommer det också att finnas ett PLC för S-DIAS standard-PLC i samma kompakta format?
Vi håller redan på och utvecklar en CPU-modul i detta kompakta format, precis som vi har CPU-moduler för våra andra system. En decentraliserad lösning till varje pris är inte alltid lösningen. Tre styrskåp med intelligenta I/O-noder är alldeles säkert mycket dyrare än en stor. Utvecklingen av processorers beräkningskraft kombinerat med snabba kommunikationslösningar som vår Ethernet-baserade fältbuss VARAN i hård realtid talar för en lösning med central styrning.
-
>CPU-Modul
-
>Integrerad säkerhet
-
>VARAN-Bussens fördelar väger tungt mot konkurrenterna
-
>S-DIAS - Världens mest kompakta I/O-serie
SIGMATEK_550px.jpg)
SIGMATEK_500px.jpg)
