Sản xuất muffler linh hoạt với IO-Link 

Việc tạo ra một dây chuyền sản xuất mới cho hệ thống ống xả, hoặc cụ thể là giảm thanh / giảm âm, trình bày các kỹ sư tự động với nhiều thách thức khác nhau: Thứ nhất, môi trường công nghiệp khắc nghiệt với sự xuất hiện của tia lửa hàn và nhiễu điện từ, và thứ hai là sản xuất yêu cầu để kết hợp các sản phẩm cá nhân khác nhau hài hòa để tạo thành một giải pháp hoàn chỉnh. Để đáp ứng các yêu cầu này, một trong những nhà sản xuất hàng đầu về hệ thống xả đã chọn hệ thống I/O modul BL2 của Turck để cung cấp một giải pháp I/O linh hoạt cao. Khách hàng đã lắp đặt một nhà máy hoàn toàn mới ở Thổ Nhĩ Kỳ với các cổng đa giao thức Turck, có thể hoạt động trong Profinet và các mạng khác. Các dây chuyền sản xuất tại nhà máy này làm mufflers lớn cho xe tải và xe buýt. Nhà tích hợp hệ thống Teknodrom Robotik ve Otomasyon chịu trách nhiệm về việc cài đặt và tích hợp toàn bộ giải pháp tự động hóa. Công ty có rất nhiều kinh nghiệm trong việc tự động hóa các hệ thống trong những môi trường khắc nghiệt, chẳng hạn như những gì được tìm thấy trong ngành công nghiệp ô tô.

Teknodrom đã nói chuyện với Turck về cảm biến và yêu cầu I/O cho dây chuyền sản xuất mới đã có trong giai đoạn thiết kế. Các cổng đa giao thức sử dụng ba giao thức Ethernet và có các thanh I/O cần thiết cho phép hệ thống BL20 mang các loại tín hiệu khác nhau đến bộ điều khiển và cũng có thể liên kết các khối van khác nhau của dây chuyền sản xuất. Các khách hàng cuối cùng đặc biệt đánh giá cao sự đơn giản của hệ thống mô-đun BL20, cũng như dễ dàng duy trì và chẩn đoán nó cho phép.

Người sử dụng hưởng lợi rất lớn từ tính linh hoạt mà IO-Link cung cấp cho các yêu cầu của hệ thống này. Đối với số lượng ngày càng tăng của người sử dụng, tiêu chuẩn truyền thông này đã trở thành một cách hấp dẫn để cung cấp truy cập minh bạch từ bộ điều khiển đến cảm biến.

Trong dự án này, Teknodrom Robotik và Otomasyon đã có thể sử dụng hoàn toàn danh mục đầu tư IO-Link của Turck để đưa ra một giải pháp I/O phù hợp cho khách hàng của mình. Cổng BL20-4IOL của Turck với môđun tổng thể IO-Link và các cổng I/O IP67-TBIL có khả năng IO-Link mang đến 16 tín hiệu chuyển đổi từ trường tới tủ điều khiển bằng một dây bốn dây. TBIL hoạt động như một IO-Link slave, mang 16 tín hiệu nhị phân cho IO-Link master trên cổng BL20. Điều này không chỉ làm giảm đáng kể yêu cầu về hệ thống dây điện mà còn cả khả năng gây ra lỗi dây. Các nút nối thụ động với cáp đa cực lớn thường được sử dụng như một giải pháp thay thế. Tuy nhiên, vì mỗi dây cáp loại này phải được kết nối tại cổng hoặc bộ điều khiển tại nhà ga cụ thể của nó, giải pháp này không chỉ tốn nhiều thời gian mà còn tốn kém. Cuối cùng, một lượng đáng kể tài liệu yêu cầu làm cho nhiệm vụ khó khăn hơn.

Một lợi ích khác của IO-Link trong dây chuyền sản xuất trở nên rõ ràng khi thay đổi các công cụ khác nhau: “Các thiết bị kẹp cho sản phẩm phải được thay đổi thường xuyên trong nhà máy. Các mô-đun IO-Link cho BL20 cung cấp ở đây mức độ linh hoạt cao. Trong quá trình cài đặt, chúng ta có thể đơn giản chỉ cần thích ứng với hệ thống BL20 và thêm nhiều tín hiệu hoặc giảm chúng. Với mỗi mở rộng bổ sung hoặc nâng cấp của nhà máy chúng tôi được hưởng lợi từ tính linh hoạt này,” Selim Çağatay, kỹ thuật viên kiểm soát chịu trách nhiệm tại nhà tích hợp hệ thống đã cho biết. Bên cạnh các tín hiệu đầu vào, thiết bị truyền động báo hiệu đến các khối van cũng phải được chuyển tới hệ thống BL20 thông qua IO-Link. Một giao diện duy nhất thu thập tất cả các I/O IP20, tín hiệu cảm biến IP67 từ trường và các tín hiệu thiết bị truyền động IP67 đến các khối van. Các kỹ sư của Teknodrom đã ca ngợi tính năng này đặc biệt: “Khả năng kết nối nhiều module khác nhau (khối van và khối I/O module) từ một điểm duy nhất là một lợi ích chính của giải pháp Turck I/O.”

Các dây chuyền sản xuất cho hàn MIG (kim loại khí trơ) đòi hỏi công nghệ kết nối cực mạnh và cảm biến do mức độ ô nhiễm điện từ cao. Do sự sai lầm trong công nghệ kết nối có thể tránh được tốt nhất bằng cách giảm số lượng đường kết nối, giải pháp IO-Link thông minh đơn giản hơn, nhanh hơn và tiết kiệm hơn để thực hiện hơn so với các hệ thống cáp đa giao thức. Nó cũng góp phần quan trọng vào việc đảm bảo chất lượng. Tất cả các tín hiệu được thu thập thông qua các hub IRIL IP67 của TBIC Turck và sau đó chuyển tiếp đến hệ thống BL20 thông qua một đường dây bốn dây đơn. Cổng IO-Link và cổng đa giao thức xử lý giao tiếp bổ sung với bộ điều khiển qua Ethernet. Nhờ vào việc truyền tải kỹ thuật số IO-Link, người sử dụng có thể tiết kiệm chi phí cho cáp được bảo vệ và các biện pháp EMC khác. Selim Çağatay giải thích quyết định chọn BL20 với IO-Link như là tiêu chuẩn cho việc sản xuất bộ giảm xóc mới “Với giải pháp nhỏ gọn và linh hoạt này với một tỷ lệ giá / hiệu suất tốt, chúng tôi tin rằng chúng tôi đã tìm ra giải pháp tốt nhất cho khách hàng”.

Tác giả: Sinan Çakmakçı là quản lý phát triển kinh doanh tại Turck ở Thổ Nhĩ Kỳ