IO

Par contenu sponsorisé | 2 juin 2023

Lorsque Ready Systems de Burlington, Ontario, Canada recherchait un remplacement pour son architecture réseau DeviceNet, ils se sont tournés vers Balluff, partenaire de longue date, pour étudier d'éventuelles architectures de contrôle Ethernet. Bien qu'ils fournissent également des systèmes complexes de manutention et de robotique, Ready Systems est surtout connu pour ses systèmes de convoyeurs de chaîne d'assemblage sur palettes pour l'industrie des sièges automobiles.

"Cela ressemble à un simple convoyeur de base sur lequel les sièges descendent", explique Ron Heyden, copropriétaire de Ready Systems. "Cela semble assez simple, mais c'est très complexe en termes de programmation, de suivi et d'acquisition de données."

Pour être compétitif, Ready Systems doit être capable de gérer facilement une large gamme de configurations de sièges. Et comme les sièges constituent un élément essentiel du système de sécurité d'un véhicule, ils doivent suivre de grandes quantités de données tout au long du processus de production et stocker les données pendant toute la durée de vie du véhicule. Pour s'assurer qu'ils étaient prêts à relever le défi, Ready Systems a choisi IO-Link comme épine dorsale de son architecture de contrôle avec des appareils de plusieurs fournisseurs, une traçabilité RFID des travaux en cours et des capteurs intelligents.

Réseaux Ethernet simplifiés

Avec une simple connexion point à point, un bloc d'interface réseau IO-Link peut connecter jusqu'à huit appareils compatibles IO-Link, et via les modules connectés, jusqu'à 256 connexions discrètes peuvent être établies à une adresse IP Ethernet. Sans IO-Link, Ethernet nécessitait un grand nombre de stations Ethernet, chaque module nécessitant son propre câble. Cela signifiait plus de cartes Ethernet dans l'automate de la machine, plus de commutateurs Ethernet, plus de câblage Ethernet sur la machine, le tout avec plus de points de défaillance possibles.

« Lorsque Balluff IO-Link a été mis en œuvre, le nombre d'appareils sur le réseau a été réduit de 75 % », a déclaré Heyden. « Cela simplifie vraiment l'architecture du réseau, surtout s'il s'agit d'un réseau en anneau. Nous pouvons créer une ligne entière avec une seule carte Ethernet et un seul anneau, c'est beaucoup plus facile à dépanner.

Mais le principal facteur de motivation pour passer à IO-Link était la flexibilité des appareils disponibles avec IO-Link : des lecteurs RFID qui suivent les identifiants des palettes aux balises intelligentes à cinq segments avec de multiples options de programmation lumineuses et sonores permettant aux superviseurs et aux opérateurs d'être informés des dernières informations sur la machine. l'état des convertisseurs série capturant les passages de badges pour la connexion de l'opérateur et les niveaux de sécurité de maintenance sur l'IHM. Ready Systems est facilement capable d'adapter la plupart des applications à leur architecture de contrôle, notamment les électrovannes, les variateurs VFD, les E/S discrètes, les capteurs intelligents, les E/S analogiques, les lumières intelligentes, les balises intelligentes et les boutons-poussoirs.

Traçabilité critique avec RFID

Compte tenu de la nature critique des données et de la traçabilité lors de l’assemblage des sièges, les systèmes RFID industriels constituent un élément crucial de chaque ligne de convoyeur.

« La RFID est installée dans les postes critiques, partout où se trouvent un four, un assemblage critique, une correspondance de pièces, une traçabilité des airbags et là où un couple critique pour la sécurité est effectué. Partout où une décision est prise », a déclaré Heyden.

Un code-barres unique est produit pour chaque siège diffusé depuis l'usine d'assemblage automobile ; Dans la première station, l'opérateur scanne le code-barres pour connaître les spécifications de construction du siège. Au fur et à mesure que le siège est assemblé, jusqu'à 50 paramètres sont capturés tout au long du processus et transmis au système MES pour être stockés pour toujours avec le numéro de série unique de chaque siège. Tout ce qui est jugé critique est enregistré, y compris le code-barres du siège, l'airbag, les moteurs, les identifiants de l'opérateur, les valeurs de couple, les marquages ​​pour retouche et même des éléments moins critiques comme la correspondance des pièces et des couleurs pour la construction spécifique.

Les capteurs intelligents simplifient la conception et éliminent l'analogique

IO-Link facilite également l'intégration des capteurs dans la conception. Les capteurs de mesure de position, comme les capteurs de position linéaires Balluff à profil bas, sont intégrés aux élévateurs, transferts et ascenseurs de palettes pour fournir une position spécifique en boucle fermée du mouvement. Les dispositifs de détection IO-Link éliminent le besoin d'analogique dans l'équipement. Les capteurs fournissent numériquement la position en unités techniques, éliminant le coût d'une carte analogique PLC, la gestion des câbles blindés et les calculs de conversion bits/résolution/distance dans le PLC. Lorsque des données de position continues ne sont pas nécessaires, les capteurs de proximité traditionnels fournissent la position de la palette et un retour sur la position haut/bas pour changer la direction de la palette.