La meccatronica semplifica il sistema
L'industria 4.0 beneficia di una tecnologia multidisciplinare e meccatronica per ridurre la complessità della tecnologia dell'informazione (IT) e della tecnologia operativa (OT) costantemente convergenti. Semplificando la progettazione, la messa in servizio e il funzionamento, l'ingegneria meccatronica può sviluppare macchine migliori. Consentendo ai costruttori di macchine di commissionare, programmare e collegare apparecchiature, i motori avanzati auto-ottimizzanti, i motori avanzati e i convertitori di frequenza ben selezionati rendono l'automazione della catena di produzione e della supply chain più flessibile, più rapida ed efficiente.
Ad esempio, i convertitori di frequenza con funzionalità avanzate possono supportare le connessioni più recenti e tradizionali della macchina. Basato sulla tecnologia di programmazione parametrica e sulla produzione di una tecnologia di azionamento del motore intelligente, è in grado di accelerare le varie fasi della programmazione del movimento della macchina, dall'ideazione alla realizzazione. La programmazione parametrica semplifica il debug rispetto alla programmazione tradizionale. Portare la smart drive online non richiede più un addestramento speciale. Lo stesso principio vale per la parametrizzazione del convertitore di frequenza durante la messa in servizio. In alcuni casi, sono necessari solo moduli di memoria Wi-Fi e collegabili per copiare e eseguire il debug dei parametri richiesti in meno di un minuto.
Riduci il numero di variabili e semplifica il controllo della macchina e del movimento. L'integrazione di componenti elettronici e software nel meccanismo di azionamento crea un'unità integrata che, combinata con un software intelligente, può funzionare a turni di coppia costanti per un'ampia gamma di applicazioni. Regolando le variabili di sistema dell'inverter non necessarie e diverse, la velocità di rotazione del motore può essere regolata liberamente e può essere controllata a distanza tramite dispositivi mobili.
I motori intelligenti ora possono combinare il campo tradizionale della tecnologia di azionamento a velocità controllata con Industry 4.0 per fornire agli utenti mobili un accesso remoto ottimale al controllo del motore, combinando la semplicità dei motori a trazione con i vantaggi delle unità di controllo azionate elettronicamente. Soluzioni di azionamento modulari efficienti che combinano motore e scatola del cambio con velocità del motore variabile spesso raggiungono le stesse o migliori prestazioni di motori e azionamenti.
Anche il software della macchina è stato modularizzato. I modelli di applicazione sono strumenti pratici di ingegneria che rendono il controllo del movimento preciso e complesso più facile da capire e più facile da capire. I modelli software modulari semplificano l'implementazione dei driver parametrici. Che si tratti di un sistema centralizzato, basato su controller o su una piattaforma distribuita basata su unità, i sistemi di controllo modulari possono utilizzare le topologie di automazione basate su EtherCAT, PLCopen e altri standard di settore.
Sempre più IP (Internet Protocol), TCP / IP (Transmission Control Protocol) e architetture di sistema aperte si stanno spostando nell'arena industriale e alcune applicazioni nei nuovi dispositivi superano addirittura le reti dedicate fieldbus. Le connessioni motorizzate offrono diverse forme di comunicazione wireless e fieldbus, tra cui Ethernet, interfacce multiple di input / output (I / O) e opzioni di plug-in come tastiera, USB o moduli LAN (wireless area network). Le opzioni di interfaccia disponibili semplificano il debugging, le impostazioni dei parametri e la connettività. Le opzioni wireless, I / O e plug-and-play rendono possibile il trasferimento dei dati in tempo reale alla rete e il controllo e l'analisi basati su cloud.
La programmazione standard aperta offre all'operatore il controllo del livello di processo e può anche essere utilizzata per integrare le attività di controllo delle unità a monte ea valle utilizzando lo stesso controller. L'ambiente standard aperto aggiunge punti di accesso alla rete, che è un'arma a doppio taglio. I collegamenti e i controlli industriali devono essere valutati per identificare potenziali rischi informatici e adottare le precauzioni appropriate. Dispone di controllo interno, sistema di rilevamento sicurezza PLC ed è dotato di una piattaforma di controllo per la gestione dei diritti utente, in grado di supportare protocolli di sicurezza di rete multistrato. Il framework di sicurezza di rete del National Institute of Standards and Technology (NIST) fornisce linee guida specifiche per l'implementazione del controllo di sicurezza delle reti industriali e dei dispositivi di connettività IoT.
