AS-interface accélère la production des camions

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AS-interface accélère la production
des camions
Projet:
Scania - Zwolle / NL
Dans l‘industrie automobile
© ifm electronic gmbh Essen Department Industrial Communication VSI / IL1 RESA-Scania-Zwolle-F.ppt Date: 29/04/2003 Page 1
Industrie automobile: Scania - Zwolle / NL
Connexion des capteurs et vérins à l’interface
AS-i et Safety at Work
Scania Olanda B.V. à Zwolle / Pays-Bas est une des plus grosses usines de
camions du monde. Depuis le 6 janvier 2003 plus de 95 camions sont partis des
usines chaque jour - un résultat exceptionnel. Les camions sont exclusivement
produits à la demande du client - Le “système de construction modulaire” de Scania
permet ainsi une production sans souci et sur commande de camions.
En ce qui concerne l’automatisation, tout, du design de l’usine à l’installation et la
maintenance devait être le plus rentable possible. Cela impliquait également que les
extensions de l‘usine devaient être réalisées le plus rapidement et facilement
possible. Pour répondre à ces exigences, un système a été choisi qui réduit
considérablement le câblage et facilite la projection, la mise en marche et la
maintenance. Ainsi, seul un système d‘automatisation décentralisé pouvait être
choisi, qui n‘avait pas de câblage parallèle conventionnel complexe. Le système
Actuator Sensor Interface (AS-i) -bus de terrain- a été choisi, un système qui a été
essayé et testé dans de nombreux domaines de l’automatisation industrielle depuis
des années.
Tout l’assemblage a été effectué sur une ligne appelée “Castor- / Pollux”. Dans les
14 chaînes d ’assemblage, d ’une longueur de plus de 100 m, chaque porteur est
présent tout le temps, transportant des moteurs, châssis, essieux, carrosseries, etc.
et même le camion fini.
Photo 1: poste d‘assemblage
Ceci demande une grande disponibilité du process, qui est possible grâce à ASinterface combinée avec AS-i Safety at Work de manière fiable et robuste.
La connexion des détecteurs inductifs et opto électroniques est effectuée en utilisant
des modules compacts AS-interface robustes. La détection des signaux d‘ARRET
D‘URGENCE a été réalisée grâce aux modules intelligents AS-i Safety at Work.
Ces boutons d‘ARRET D‘URGENCE sont placés tous les 6 mètres de chaque côté
de la ligne de production et ont 2 fonctions :
- ARRET D‘URGENCE
- ARRET DU PROCESS
L’ARRET D’URGENCE est utilisé seulement en cas de risque vital ou si un risque
de dommage sur le porteur ou sur d’autres unités de production se produit. Dans ce
cas, le bouton-poussoir rouge est enclenché. En l‘enclenchant, une lampe rouge
s’allume dans le bouton et sur le boîtier du bouton-poussoir. L‘alimentation entière
de la ligne de production est coupée.
L ’arrêt du process est utilisé quand il n ’est plus possible d ’exécuter les opérations
d ’assemblage dans le temps imparti. Dans ce cas, le bouton poussoir noir du même
bouton d ’arrêt d ’urgence est enclenché. Le démarrage du process ou
reconnaissance du défaut sont effectués en pressant le bouton vert.
Il y a une sortie externe sous le boîtier du bouton d ’arrêt d ’urgence, déclenchant la
lampe rouge du signal.
Photo 2: boîtier du bouton poussoir d‘ARRET D‘URGENCE
Les signaux d’ARRET D’URGENCE et les informations d’AS-interface standard sont
transmis au maître AS-interface par le même câble 2 fils.
Le cerveau de la technologie de sécurité le contrôleur de sécurité AS-interface
Le contrôleur de sécurité AS-interface surveille tous les boutons d’ARRET
d’URGENCE AS-i Safety at Work par ligne de production et assure l’arrêt de la
ligne de production en cas de dysfonctionnement. Le contrôleur de sécurité ASinterface remplace le relais de sécurité, communément utilisé dans les systèmes de
câblage parallèles.
Dans ce projet, un contrôleur de sécurité AS-interface à circuit de sortie redondant a
été utilisé. 10 - 14 boutons d’ARRET D’URGENCE AS-i Safety at Work ont été
utilisés par ligne de production.
Chaque ligne de production a une armoire de contrôle sur site. Dans cette armoire
se trouvent un contrôleur de sécurité AS-i, un maître AS-i, 2 alimentations AS-i, un
module d‘armoire AS-i et un répéteur AS-i.
Photo 3: armoire de contrôle sur site
AS-interface Safety at Work est basé sur le protocole AS-i standard. Ceci permet au
système AS-i de transmettre l’information appropriée. Ce système est basé sur la
transmission dynamique de séquences de codes (séquence de 8 x 4-bit), qui sont
enregistrées dans chaque esclave AS-i. Ces séquences de codes doivent être
enregistrées par le contrôleur de sécurité AS-i pendant le réglage. En
fonctionnement, le contrôle de sécurité AS-i compare en permanence les valeurs
mémorisées aux valeurs actuelles des séquences de l‘esclave AS-i. Si l‘esclave AS-i
transmet une séquence de codes erronée (ex : 4 x 0 bits) le contrôleur de sécurité
AS-i assure la commutation des sorties de sécurité.
Connexion d’AS-interface à Profibus DP
Le maître AS-interface a un rôle important dans tout le système AS-i. Il est
responsable du contrôle et de la commande de toute la communication. Le maître
AS-i contrôle l’échange cyclique des données avec les esclaves AS-i connectés,
commande les réponses et met les données à disposition de l’hôte. Cet hôte est un
contrôleur qui traite les données AS-i.
La passerelle AS-interface connecte l’interface AS-i à un système bus de niveau
supérieur. Ainsi les avantages des deux systèmes peuvent être combinés. Les
avantages de l‘interface AS-interface comme le système bus du premier niveau
d’automatisation consistent en une manipulation facile, une transmission de
données rapide, de faibles coûts et une technologie de montage rapide.
Dans ce projet, un contrôleur AS-i DP avec un maître AS-i et une interface Profibus
DP intégrés ont été choisis. Le contrôleur AS-i est intégré comme participant /
esclave dans le réseau Profibus DP. C‘est alors l‘interface du second niveau
d‘automatisation. En mode passerelle, les signaux de l‘esclave AS-i à l‘automate
central sont directement disponibles. Toutes les données AS-interface de toutes les
lignes de production sont visualisées sur le pupitre de l’opérateur.
Photo 4: contrôleur AS-i DP et moniteur de sécurité AS-i
Le contrôleur AS-i DP est un maître compact et compatible avec les spécifications
AS-i. Un maître AS-i est intégré pour qu ’au maximum 124 entrées et 124 sorties
(maxi. 31 esclaves AS-i avec 4 entrées / 4 sorties chacun) puissent être traitées.
Un diagnostic sur site détaillé peut être réalisé au moyen de l’affichage LED intégré
en connexion avec les 2 boutons poussoirs. Cet affichage, par exemple, indique un
esclave AS-i défectueux, des erreurs de configuration ou des défauts de tension ASi.
Les listes d‘esclaves, les fonctions d’adressage et de projection sont disponibles
pour le réglage. Pendant l‘opération, la communication Profibus DP manquante ou
les esclaves AS-i défectueux ou manquants sont affichés avec leurs adresses.
L’installation complète est représentée sur le pupitre de l’opérateur. La position du
porteur est déterminée au moyen de répéteurs. Un rail est fixé dans le sol. De
chaque côté droit et gauche du rail se trouve un câble de transmission de données
et d‘énergie.
Tous les 1,5 m un répéteur détermine la position du véhicule. Comme la taille du
porteur est connu, la position peut être déterminée jusqu‘à précisément +/- 2 mm.
Le porteur est composé de 2 véhicules. Pour pouvoir transporter un camion
complètement assemblé, la partie avant du véhicule est dirigée par un moteur
électrique de 4 Kw.
Photo 5: vue d‘ensemble de la ligne Castor- / Pollux
Composants utilisés pour AS-interface et AS-i
Safety at Work
5AC 1005 contrôleur AS-i, Profibus-DP et interface RS232 avec 1 maître
5AC 1212 alimentation AS-i double, 2 x 4 A
5AC 1015 répéteur AS-i
5AC 001S moniteur de sécurité AS-i
5AC 2410 module compact AS-i, 4 entrées
5AC 2251 module AS-i actif SmartL. 25, 4 entrées / 4 sorties
5AC 4000 câble plat, jaune AS-i
5ZB 0207 boîtiers de boutons poussoirs d‘ARRET D‘URGENCE AS-i
5ZB 01XX transmetteurs de signaux optiques et acoustiques
5détecteurs inductifs et opto électroniques
Photo 6: camion complètement assemblé sur un porteur
Grâce à l’utilisation des systèmes AS-interface et AS-i Safety at Work en liaison
avec Profibus DP, cette installation a pu être réalisée avec un minimum de câblage
et mise en service en un minimum de temps. Comme dans beaucoup d‘autres
projets, AS-interface a techniquement et économiquement complété le niveau
supérieur de Profibus DP dans ce projet. Sur la base d‘AS-interface, l’installation
peut être étendue facilement et à faible coût n’importe où dans l’installation sans
changement à apporter dans les armoires de contrôle.
AS-i Safety at Work a été homologué catégorie 4 selon l’EN 954-1 et certifié par le
TÜV Nord. A l‘avenir, ce concept servira de modèle en ce qui concerne la sécurité et
la rentabilité.
Sociétés impliquées :
Planning et installation
E-/Technologie de Mesure et Contrôle:
RESA GmbH
Köhlstr. 43
D-50827 Köln
Contact: Mr. Wirtz
(: 0221/709038-0
Scania Nederland B.V.
Russenweg 5
NL-8000 AP Zwolle
(: +31 (0) 38-497 76 11
Merci à toutes les sociétés pour leur coopération.
Collaborateurs d‘ifm
ifm en charge du projet:
Mr. Fend
Mr. Törker
Mr. van Binnendijk
Mr. Hopp
ifm NL mitte-west
ifm NL mitte-west
ifm electronic b.v.
ifm Essen VSI
(: 0 23 51 / 43 01 0
(: 0 23 51 / 43 01 0
(: + 31 3 4143 84 38
(: 02 01 / 24 22 0
Pour toutes questions sur cette application ou si vous êtes
intéressé par d’autres applications, veuillez contacter:
ifm electronic gmbh
Essen
Service
Industrial Communication
Teichstraße 4
D-45127 Essen
(: 02 01 / 24 22 - 0
2 : 02 01 / 24 22 - 200
e-mail: [email protected]

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