Controles y Software - SCHMIDT® Technology

SCHMIDT ® PressControl
Unidades de control de máquinas
Los PressControl 3000 y 4000 SCHMIDT® son unidades de
control de última generación, que permiten el diseño de
modernos procesos de producción. Desde un puesto de trabajo
individual a una automatización completa. Usted se beneficiará
de nuestra experiencia en materia de:
• Tecnología de seguridad – equipos certificados
• Tecnología de medición de procesos - medición simultánea
durante el proceso.
• Documentación del proceso.
Las unidades de control SCHMIDT® PressControl tienen las
siguientes características.
• Eficiencia debido a interfaces intuitivos para usuario
• Ajuste rápido y seguro de proceso. P. ej.: Gracias a la pantalla
táctil con el SCHMIDT® PressControl 3000 y la función de
rueda manual de control de eje con el SCHMIDT®
PressControl 4000.
• El PLC integrado permite la programación de entradas/salidas
o sensores/actuadores y el diseño de la estación de trabajo o
de la línea.
• La tecnología integrada de medición es insensible a interferencias (EMC). Esto tiene como resultado una alta seguridad
en la medición del sistema.
• Con tecnología de seguridad integrada, el sistema completo se
convierte en un puesto de trabajo individual certificado CE.
• Funciones de servicio como "Firmware Update" aseguran que
el usuario tiene la versión de software más actualizada.
• El software SCHMIDT® ControlTool de PressControl 3000 y
PressControl 4000 usan el mismo interface de usuario y tienen una estructura de datos idéntica.
• Documentación completa del proceso garantizada y total
trazabilidad.
• El control estadístico de procesos “SPC” es procesado online
después de cada proceso de prensado.
SCHMIDT® PressControl 3000
SCHMIDT® PressControl 4000
63
Unidad de Control SCHMIDT ® PressControl 3000
La unidad de control de prensado SCHMIDT® PressControl
3000 es una unidad compacta de control que combina la funcionalidad de PLC y la tecnología integrada de monitoriza- ción
de proceso.
Características:
• Monitorización1) de fuerza/carrera integradas.
• PLC interior para diseño de procesos individuales.
• Evaluación de calidad basada en ventanas y tolerancias de
carrera y así asegurar la discriminación de piezas NOK.
• Menú agradable e intuitivo para el usuario.
• Rápida transferencia de datos vía USB
• Electromagnetic compatibility (EMC)
Esto genera una producción económica gracias a un aumento
de la eficiencia y reducción de costes al evitar las piezas rechazadas.
Evite la verificación de costes gracias a una continua monitorización del proceso en tiempo real.
SCHMIDT® PressControl 3000 consiste en una robusta carcasa industrial con pantalla táctil. Dispone de botones para
paro de Emergencia y conexión ON/OFF. La unidad de control
se manipula con cursores y teclado numérico.
El SCHMIDT® PressControl 3000 está designado como una
solución estándar por si misma. Más funciones se suministran
con los programas SCHMIDT® ControlTool y SCHMIDT® SPC.
Las siguientes funciones se pueden seleccionar directamente en
el interface del usuario:
Data set management (Gestión de datos)
Gestión de hasta 20 bloques de datos (cargar, almacenar,
renombrar).
Configuración del sistema
Guardado de parámetros específicos de control o prensado y
administracción de los datos de acceso.
Modo gráfico1)
Permite la visualización del proceso. Se pueden definir 8 ventanas de fuerza y 4 tolerancias de carrera, tanto gráficamente
mediante la pantalla táctil como numéricamente para cada
conjunto de datos. Se pueden visualizar áreas de curvas con
alta resolución gracias a la función de zoom. Se puede cambiar
entre fuerza/carrera [F/s], fuerza/tiempo [F/t] y carrera/tiempo
[s/t] para optimización del proceso.
Conexión USB
10 [Mbit/s]
Datos técnicos
Data input (Entrada de datos)
Entrada de los modos de trabajo (fuerza/carrera/modo ajuste) y
variables de proceso.
Data output (Salida de datos)
Información de datos para el usuario como mensaje de texto: P.
ej.: Paso/Fallo, max. carrera/fuerza alcanzada así como número
de piezas y validación de errores.
1)
64
El modo gráfico está desactivado para sistemas sin monitorización de
fuerza/carrera.
Monitorización del proceso
8 ventanas fuerza/carrera, 4 tolerancias carrera
Frecuencia de scan
2000 Hz
Resolución gráfica
240 x 128 pixel
Display
Fuerza/carrera, fuerza/tiempo, carrera/tiempo
Operación
Pantalla táctil, On/Off, Paro emergencia
Interface
USB, CAN
Diagrama de flujo
Funcionalidad total PLC con 8 entradas y 4 salidas
Conjuntos de datos
20
EMC
Acorde a requisitos de la EMC (EN50081, EN50082)
Alimentación principal
100 – 230 V
Voltaje alimentación
24 V DC
Copia de seguridad del sistema
Batería del buffer
Temperatura ambiente
0 – 40 °C
Peso
7.5 kg
Dimensiones (W x H x D)
283 mm x 312 mm x 71 mm
Clase de protección
IP 54
SCHMIDT ® PressControl 3000
Arquitectura del sistema
Se pueden manejar
hasta 6 sistemas
simultáneamente con
un PC
USB
Usando el software SCHMIDT® ControlTool, se pueden vincular hasta 32 unidades de control
SCHMIDT® PressControl 3000 con un PC. Seis de ellos se pueden controlar simultáneamente.
Características:
• El intercambio de datos mediante USB (10 Mbit/s) permite la rápida transferencia de curvas de
alta resolución, incluso con tiempos de ciclo reducidos.
• Se pueden conectar en red, diferentes tipos de prensa, puestos de trabajo manuales y máquinas automáticas
• Todos los datos de producción, como curvas y parámetros, pueden centralizarse en un PC
(Statistical Process control [SPC] está disponible opcionalmente).
• Pequeños tiempos de ajuste ya que los datos pueden ser preparados offline.
• Posibilidad de cambios de parámetros durante el proceso (hot keys).
USB hub
SCHMIDT®
Prensas manuales
Estaciones de trabajo
manuales
I/O proceso
I/O proceso
SCHMIDT® Prensas
Neumáticas y prensas
Hidroneumáticas
Estaciones de trabajo
manuales con módulo de
seguridad
- Circuito de seguridad redundante electrónico (Cat. 4)
- Sin desgaste, no tiene relés
mecánicos.
- Larga duración.
- Adaptado para
operar con interruptores bimanuales o barreras de luz.
USB hub
Accionamiento
bimanual
CAN
Tecnología de seguridad
categoría 4
I/O proceso
Cortinas de luz
CAN
Tecnología de seguridad
categoría 4
I/O proceso
SCHMIDT® Prensas
Neumáticas y prensas
Hidroneumáticas
Automatización
I/O proceso
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Unidad de control SCHMIDT ® PressControl 4000
SCHMIDT® PressControl 4000 es una unidad de control para
estaciones de trabajo individuales, compactas y estandarizadas
o bien para complejas líneas de montaje automatizadas y altamente flexibles. La implementación y extensión de las líneas de
montaje se simplifican conside-rablemente usando el
SCHMIDT® PressControl 4000 en conexión con módulos
SCHMIDT® ServoPress. Todos los parámetros de configuración
y operación se gestionan y do-cumentan mediante la unidad de
control SCHMIDT® PressControl 4000.
Rueda manual
~300
~390
~140
~450
Características:
• Control basado en un PC industrial
• Operación de hasta 6 módulos de servoprensa o ejes de CN
vía CANbus
• PLC multifunctional de control de proceso para el diseño
individual del proceso y comunicación con el usuario. La frecuencia de scan es de 5 ms y es independiente de la longitud
del código del programa. El PLC está en constante comunicación con el dispositivo de adquisición de datos del proceso
(PDA) y con el CNC.
• Integración de más de 2000 I/O
• Monitorización integrada del proceso
• Evaluación de calidad basada en ventanas y tolerancias de
carrera para asegurar la discriminación de piezas NOK.
• Documentación estadística opcional con SCHMIDT® SPC
• Menú agradable e intuitivo para el usuario
• Modos de operación:
- Modo de ajuste mediante rueda manual
- Modo ciclo mediante tecla de función
- Modo automático (p. ej.: mediante cortina de luz [1-ciclo,
2-ciclos], botones o señales externas)
~220
~120
Vista superior
Brida conexión del sistema
Conexiones CAN bus 1/2
Monitor TFT 10.4”
Alta resolución en la visualización del proceso
Rueda manual integrada (para modo ajuste)
Puede cambiar a cualquier eje CNC con resolución seleccionable para simplificar el ajuste de una operación. El husillo
de la prensa se aproxima al objetivo deseado basado en incrementos de fuerza o distancia vía la rueda manual.
Ethernet
Datos técnicos
Pc industrial con
Teclado numérico
Teclado numérico de membrana para introducir valores numéricos y para la selección de funciones.
Teclas de función/softkeys
Botones de membrana de programación libre para simplificar el
funcionamiento.
Elementos de control
Funciones esenciales de la máquina están claramente aso-ciadas a botones en el panel de operación, p. ej.: Control ON/OFF
(si los componentes se adquieren sin botón de control).
Botón paro de emergencia
Separa el motor eléctricamente del accionamiento y un freno
mecánico es activado. Garantiza el paro seguro del husillo.
Trackball
Sustituye a un ratón normal. El trackball es un elemento
robusto adaptado para cualquier ambiente de trabajo.
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Almacenamiento
Pantalla
Bus de campo
Interfaces
EMC
Alimentación
Consumo de corriente
Temperatura ambiente
Peso
- PLC integrado
- CNC integrado con control totamente digital
(circuito de control integrado de fuerza, velocidad
y posición) controla hasta 6 ejes)
- monitorización del proceso
- funciones de diagnóstico y servicio
- Sistema operativo Microsoft Windows™
- disco duro integrado
- disquetera de 3.5”
monitor TFT de 10.4” integrado
CAN con posibiidades para conexión:
- hasta 6 módulos SCHMIDT® ServoPress
u otros ejes CNC
- más de 2000 I/Os
- Ethernet (10/100 Mbit)
- 2 x serie (COM1/COM2), 1 x parallelo (LPT)
de acuerdo a la ley EMC
(EN50081, EN50082)
230 V~, 110 V~
<2A
0 – 40 °C
aprox. 16 kg
SCHMIDT ® PressControl 4000
Arquitectura del sistema
La unidad de control SCHMIDT® PressControl 4000 funciona
simultáneamente como control para la línea y también como
monitorización del proceso. Los componentes tanto de software como de hardware forman un concepto de sistema con
comportamiento en tiempo real. Esto se garantiza mediante
una arquitectura de sistema que contiene dos buses CAN. CAN
1 transfiere los datos de los ejes de CN, p. ej.: módulos de servoprensas u otros ejes CN. Los datos de medición grabados y
datos de I/O se transfieren mediante CAN 2. Esto previene conflictos de buses en el caso de alta densidad de datos.
La comunicación con otros sistemas se realiza mediante
Ethernet (OPC).
OPC
SPC
Ethernet
CAN 1 Accionamientos
CAN 2 Adquisición de datos del proceso
Mesa X/Y
Plato giratorio
CN
CAN 2
I/O coupler
CAN profibus
portal de salida
I/O
digital/analógico
Ejes de seguridad, 2-canales
Armario auxiliar
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Interface de usuario para ensamblaje profesional
Para PressControl 3000 y 4000
El SCHMIDT® ControlTool es la plataforma de
SCHMIDT® PressControl 4000 y está disponible opcionalmente para SCHMIDT® PressControl 3000 en combinación
con un PC. La funcionalidad del ControlTool ha sido desarrollada especialmente para operaciones de ensamblaje con intervención directa del proceso.
SCHMIDT® ControlTool es un programa “Look and Feel” de
Microsoft WindowsTM.
Las siguientes funciones están disponibles en
ControlTool:
• Visualización del proceso
• Control de datos de proceso
• Herramiento de desarrollo (Editor de PLC)
• Control de proceso estadístico (SPC), opcional.
Características:
• Configuración rápida y facil de procesos
• Definición de conjunto de datos y perfiles de operaciones por
parámetros.
• Optimización del proceso debido al cambio del display del
proceso en diferentes variables (F/c, F/t, c/t).
• Rápida y fácil definición y evaluación del proceso usando el
monitor de calidad.
• Detección garantizada de piezas “falladas”
• Documentación concisa y asignación de componentes.
• Software de PLC para programación libre de procesos
• Funciones para diagnosis y actualizaciones de software.
SCHMIDT® SPC
opcional
SCHMIDT® ControlTool funciones
Las funciones de software se habilitan y deshabilitan dependiendo del derecho de acceso
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El lenguaje del software de usuario puede seleccionarse entre
Alemán, Inglés o francés.
Visualización y análisis
Para PressControl 3000 y 4000
Display visualizado
La fuerza y carrera de prensado son parámetros importantes
para la evaluación de la calidad de ensamblajes prensados. Los
datos de estas mediciones se graban durante el proceso y se
visualizan por el software como curva de comportamiento
F/c, F/t or c/t. Se proveen tolerancias totalmente definibles
como ventanas fuerza/carrera y tolerancias de carrera para
asegurar la calidad del proceso de ensamblaje. Usando el software SCHMIDT® ControlTool, se pueden definir hasta 8 ventanas de fuerza/carrera y 4 tolerancias de carrera. Con la ayuda
de estos criterios, se pueden monitorizar áreas de calidad crítica
selectivamente. Si no se encuentran las tolerancias en las áreas
Area ampliada
monitorizadas, se llevarán a cabo intervenciones especificas de
cada aplicación (p.ej.: seleccionar medidas)
Usando el software SCHMIDT® ControlTool, es fácil crear criterios de tolerancias y visualizar comportamientos de curvas
con exactitud. Para evaluar el comportamiento, es importante
la carrera de trabajo y retorno. La alta resolución de nuestros
sistemas de medición permite un gran número de puntos de
medida requeridas para una evaluación segura del proceso. El
Zoom y las funciones de medida se integran en el software permitiendo documentar el proceso de ensamblaje.
La curva debe atravesar la ventana de
izquierda a derecha
Cursor de medición
Tolerancia de carrera
en la carrera de trabajo
Tolerancia de carrera
en la carrera de retroceso
Análisis de proceso – Visualización gráfica de fuerza/carrera
Análisis de proceso - Visualización gráfica de fuerza/tiempo
Análisis de proceso - Visualización gráfica de carrera/tiempo
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Control de datos de proceso
para PressControl 3000 y 4000
Los parámetros de prensado, calidad y SPC así como los ajustes
de sistema están en un menú guiado, extensible y modificable.
Esto no requiere conocimientos de programación. Los parámetros se definen dentro de bloques de datos bajo etiquetas definidas por el cliente. La configuración de bloques adicionales es
fácil gracias al asistente. La carga de diferentes bloques de
parámetros se puede hacer manualmente o vía externa, entradas automatizadas.
SCHMIDT® PressControl 3000
SCHMIDT® PressControl 4000
Introducción de parámetros mediante cuadros de diálogo.
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Arquitectura de Software
para PressControl 3000 y 4000
La función de las prensas SCHMIDT se basan en una amplia
experiencia en la arquitectura de control. La combinación de
entradas de procesos, PLC, CNC y procesos de adquisición de
datos es la clave para resolver la más alta complejidad realizando tareas de manera precisa y eficiente.
Los sistemas de medición de fuerza/carrera con amplificador de
señal integrado usados en los sistemas de monitorización de
prensado de SCHMIDT Technology se evaluan en alta resolución para la adquisición y transferencia de datos como valor
ACTUAL al PLC para transmisión gráfica o numérica.
El excelente control de comportamiento del SCHMIDT®
PressControl 4000 es resultado directo de la rápida y bidireccional comunicación entre PLC, CMC y motor del eje.
SCHMIDT® PressControl 4000
Entradas y salidas
PLC
CNC
Módulo
Ventana de salida
Datos de medición
Adquisición de
datos del proceso
Proceso
Bloque de datos
Input Dataset 1
1
1500 N
24.000 mm
2.0 sec
5.000 mm
1
20
1.0 sec
3.0 sec
0 Mode : F=0, s=1, m=2
1 Unlock at target force
2 Unlock at target stroke
3 Unlock at target time
4 Start/Stop PDA
5 Counter access
6 Target count
7 Alarmtime quan. reached
8 Alarmtime press error
9
1
PCTon
PCT off
PCT-0-
CNT-0-
ACK
SCHMIDT® PressControl 3000
71
Herramientas de desarrollo del Software
para PressControl 3000 y 4000
Control del proceso de PLC
El PLC procesa señales y valores. Aparte de esta básica función
de los sistemas PLC estándar, nuestro control además lleva a
cabo un gran número de tareas y decisiones de influencia sobre
el proceso.
Características del editor PLC:
• Fácil detección de problemas debido al buscador de fallos
cíclico y estático.
• Fácil supervisión gracias a la ventana de errores separada
• Operandos comúnmente usados(inputs/outputs, words, flags,
etc.)
• Útil función de búsqueda
• Programación de función orientada
Editor de recursos
Como interface programador
se provee un editor de recursos, lo que permite la creación
fácil y estructurada de juegos
de instrucciones. La descripción
de los operandos por símbolos
definidos por el usuario facilita
la supervisión. Además muchas
funciones predefinidas simplifican la programación.
Diseño ilimitado del interface de usuario
• Ventana de salida del proceso, interface claro y conciso para el usuario con texto
dinámico y estático y display
gráfico.
• Instrucciones claras para que
el usuario intervenga en el
proceso, p. ej.: presionando
una tecla de función
• Libre definición y etiquetaje
de las teclas de función.
• Texto de salida y parámetros
de entrada designadas individualmente (p. ej.: como
suplemento al proceso de
salida para el administrador).
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SCHMIDT ® SPC
Control Estadístico de procesos para PressControl 3000 y 4000
El paquete de software SCHMIDT® SPC se usa para determinar
la capacidad del proceso. El programa calcula los parámetros
estadísticos del proceso y datos de tolerancias. Las características de todo criterio de calidad se calculan online después de
cada proceso de ensamblaje, este cálculo está disponible para
documentación. Contrario a los sistemas convencionales, el
usuario está constantemente informado sobre el curso del
ensamblaje y el proceso de calidad.
Los límites superior o inferior de alarma o intervención informan cuando el control de proceso no alcanzan los límites sobre
el cual la aplicación específica se ha de medir.
Considerando las características individuales, se pueden mostrar
otros valores importantes gráfica y numéricamente.
Desviación estándar
En la vista principal, se puede ver, de un solo vistazo, toda la
información necesaria del proceso, así como sus características
(indicadores), información paso/fallo, valor actual de medición,
estado del SPC, valor medio, Cp y Cpk,.
Histograma
Cada proceso se puede reconstruir usando la información
almacenada.
Valores numéricos
A parte de los indicadores relacionados con el sistema, se
puede preparar más información estadística relevante para el
proceso, como el trabajo integral (área bajo la curva F/c) o
datos de medición externa (p. ej.: temperatura).
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SCHMIDT ® MoveTol
Software patentado para corrección de tolerancias PressControl 3000 y 4000
Tol. 1
Intersection point 1
Offset
Stroke tolerances
Intersection point 2
Win. 2
Force [kN]
Win. 1
Force/stroke
window offset
Reference curve
Current curve
Stroke [mm]
Corrección de datos de tolerancia en relación a una referencia
libremente definible.
SCHMIDT® Software de
comunicación
La comunicación con sistemas de control coordinados se realiza
mediante un programa de comunicación estandarizado en los
PressControl 3000 y 4000 de SCHMIDT®
Todos los estados de sistema relevantes, así como piezas NOK
se transfieren de un control a otro mediante una simple señal
de transferencia.
Todas las comunicaciones estándar, como:
• Comunicación I/O
• CANopen
• CAN-PROFIBUS
se pueden usar para transferir señales con la automatización
general de la máquina.
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Las partes ensambladas están sujetas a ciertas tolerancias de
fabricación. Las desviaciones medidas en las piezas dan como
resultado una diferencia en la ventana de las curvas. Las curvas
de las piezas con las desviaciones más grandes se pueden situar
fuera de los límites de tolerancia definidos y clasificadas como
piezas NOK.
Usando la función “Corrección de los datos de tolerancia”, las
tolerancias de las piezas se pueden tener en cuenta. Las ventanas de tolerancias y carrera se pueden corregir en la pantalla
mediante un factor de corrección predefinido.