Industrial Automation and More...

Più AltA è lA velocità,maggiore è la Precisione.

Teorema Panasonic®:

più Precisi, più Veloci, più Compatti.

MINAS A6nuova serie

Panasonic Electric Works Italiawww.panasonic-electric-works.it

8SETTEMBRE

2016

IT PER IL MANUFACTURINGSICUREZZA E INNOVAZIONI NEI SISTEMI SCADA

SISTEMI ROBOTIZZATIIL FUTURO DEI SERVICE ROBOT

TECNOLOGIASEMICONDUTTORI AL DIAMANTE

Mensile - Anno XLIXPoste Italiane Spa

Spedizione in abbonamentopostale D.L. 353/2003

(conv. in L. 27/02/2004 n. 46)art. 1, comma 1, DCB Milano

ISSN 0393•3911

www.automazionenews.it

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MINAS A6 IL SERVO “IOT READY” VELOCE, COMPATTO E PRECISO E LA WEB AUTOMATION PANASONIC AL SERVIZIO DEI COSTRUTTORI CHE VOGLIONO ESSERE

“INDUSTRY 4.0 READY”.

GPIÙ SONO VELOCI PIÙ SONO PRECISI

A cura della redazione

razie all’evoluzione dell’elettronica e all’utiliz-zo di algoritmi sempre più evoluti implemen-tati nei firmware, le prestazioni dei servo azio-namenti e motori sono in continua evoluzio-ne. Le stesse tecniche costruttive dei moto-ri brushless permettono un incremento delle performance sia in termini di velocità massime raggiungibili che di coppia massima erogabile.

Il Teorema Panasonic: precisione e velocitàIn tale ottica agli ingegneri progettisti di MINAS

A6, nuova piattaforma di servo azionamenti e motori brushless di Panasonic, è stato chiesto di rendere realtà e dimostrare nella pra-tica il teorema Panasonic: “Maggiore è la velocità di lavorazione maggiore è la precisione”. Come aumentare la precisione nella ricerca della posizione au-mentando nel contempo la velocità di produzione? Infatti più è alta la velocità maggiore è l’imprecisione della posizione dovuta a slitta-menti e vibrazioni della meccanica.La soluzione è stata riprogettare l’elettronica dell’azionamento otte-nendo una banda passante di 3.2kHz che grazie alla regolazione della corrente in tempo reale porta più rapidamente all’eliminazio-ne dei disturbi determinati da frizioni meccaniche e vibrazioni au-mentando la precisione anche a velocità elevate. Il risultato è un posizionamento più accurato (che può arrivare ai micrometri) e ad una lavorazione migliore particolarmente apprezzata in microlavo-razioni di precisione e lavorazioni del metallo “a specchio”. Ma il controllo dell’anello di corrente non è sufficiente a garan-

tire le prestazioni nei diversi ambiti applicativi. In questo conte-sto interviene lo sviluppo di algoritmi di controllo implementati nel firmware che da un lato permettono di ottimizzare le prestazio-ni con l’applicazione di filtri per la riduzione delle vibrazioni o ot-

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timizzano il funzionamento con algoritmi di autotuning, dall’altro introducono funzionalità avanzate di gestione del carico inerziale che permettono di mantenere posizionamenti accurati e fluidità di movimento in tutte le applicazioni robotiche di “pick & place” e assemblaggio. Nella ricerca della massima prestazione anche i motori MINAS A6 della serie MHMF sono stati, completamen-te re ingegnerizzati; oltre ad essere ancora più compatti e legge-ri con dimensioni ridotte fino al 30% ( -10% nel peso) rispetto al-la serie precedente, possono raggiungere ora il 350% della cop-pia nominale con velocità fino a 6500giri/min e sono dotati di en-coder a 23 bit che permette estrema precisione sia con funziona-mento incrementale che assoluto. Nell’ottica di controllo ma anche di accesso alle informazioni di funzionamento, varie tipologie di connettività (MODBUS, RTEX, EtherCAT) completano e completeranno la gamma con interessan-ti sviluppi futuri nell’utilizzo della tecnologia mobile per la diagnosti-ca e la configurazione; MINAS A6, infatti, è “IoT ready” : il software

gratuito di configurazione PANATERM, può essere installato, infat-ti, anche su dispositivi mobili (smartphone, tablet) e permette l’ac-cesso a tutti i parametri dell’azionamento che sono così accessibi-li da controllo attraverso i protocolli di rete.

Dalle Prestazioni alla ProduttivitàMINAS A6 mette a disposizione altissime prestazioni per la realiz-zazione di macchine sempre più veloci e precise e anche la con-nettività per la gestione e la verifica del funzionamento: la presta-zione pura, infatti, non è l’unico fattore da considerare per ottene-re un’alta efficienza produttiva perché, per rendere flessibili, più sostenibili ed efficienti i processi produttivi, i paradigmi IoT Indu-stry 4.0, Cloud Computing, Connected Enterprise, Big Data sono sempre più pervasivi; la frontiera comune è la realizzazione di fab-briche digitalizzate, in cui le macchine intelligenti interconnesse si scambiano e condividono informazioni tra loro e con tutti gli ope-ratori. In tale contesto, quindi, se consideriamo la produttività mar-

PLC FP7, supervisione e diagnostica in tempo reale della macchina da un comune Internet Browser.

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ginale che può portare il singolo componente meccatronico qua-le, ad esempio, il servo azionamento ed il motore, essa è influenza-ta da due fattori: dalla prestazione pura (banda passante, velocità, precisione dell’encoder, ecc.) e dalla connettività ed accessibilità al-le informazioni/parametri/configurazioni cioè agli elementi che per-mettono l’accesso alle informazioni utili a rendere flessibile ed effi-ciente la produzione. Per rispondere alla sfida IoT/Industry 4.0 bi-sogna quindi avere dispositivi in grado di raccogliere e comunicare le informazioni dalla macchina (stato, valori, parametri, temperatu-re) e fornire ai progettisti le funzionalità per l’integrazione con siste-mi Cloud e Web e l’accesso dei dati da qualunque dispositivo do-tato di Internet Browser.Tutto ciò può avvenire in maniera semplice utilizzando protocolli standard di comunicazione per rendere dispo-nibili le informazioni attraverso la piattaforma web e quindi virtual-mente su qualsiasi dispositivo in grado di navigare. In tale ottica Pa-nasonic è in grado di fornire i dispositivi di controllo che utilizzando protocolli e tecnologie standard che sono in grado di rendere dispo-nibili tramite semplici interfacce WEB le informazioni ed i parametri di funzionamento; il PLC FP7 supporta il protocollo HTTPS Client, i servizi FTPS Client/Server per inviare/ricevere file da un server re-moto e SMTPS Client per l’invio di email con protocolli crittografati SSL3/TLS1 per una comunicazione sicura.

Web Automation e manutenzione predittivaLa funzionalità Web Server nel PLC FP7 permette di gestire del-le pagine HTML5 di sistema e utenti. Il controllore può comunica-re con i servoazionamenti MINAS A6 tramite MODBUS o EtherCAT leggere e modificare i parametri di funzionamento, verificare, ad esempio la temperatura dell’encoder nell’ottica di verifica e di ma-nutenzione predittiva e rendere disponibili tutte queste informazio-ni utilizzando tecnologie semplici, standard e consolidate. L’acces-so alle pagine può essere effettuato via HTTP o HTTPS da un qua-lunque PC ma anche via smart device (smartphone/tablet) con un

accesso da remoto o locale mediante semplici connessioni Wi-FI. Lo sviluppo di pagine web attraverso i linguaggi di programmazio-ne tradizionali richiede competenze tecniche e risorse per realizza-re pagine compatibili e utilizzabili con qualsiasi dispositivo: Panaso-nic mette a disposizione un semplice software con il quale i pro-gettisti hanno a disposizione uno strumento per creare pagine per-sonalizzate come in un tradizionale ambiente di sviluppo HMI; FP Web Creator, completamente basato su tecnologia web standard HTML5, genera pagine visualizzabili da un comune browser e da qualsiasi dispositivo (iOS, Android, Windows). Le pagine si realizza-no con pochi click del mouse, selezionando e trascinando gli og-getti dalle librerie nella schermata e configurandoli: pulsanti, trend grafici, oggetti media player (MP4, WEBM, OGV/OGG) e anche una IP camera Panasonic. La possibilità di remotare via Internet le im-magini di una IP Camera installata su di una macchina o impianto industriale collegata in rete al controllore FP7, dà la possibilità di ef-fettuare interventi di manutenzione e messa a punto remoti attra-verso la modifica dei parametri di sistema dell’azionamento e la ve-rifica “visiva” del funzionamento della macchina.

ConclusioniRiassumendo MINAS A6 permette velocità e precisione, compattez-za e leggerezza nella struttura della macchina con particolare atten-zione alla gestione della dissipazione del calore, all’eliminazione dei disturbi, flessibilità di gestione e accesso remoto alle funzioni motion della macchina, portando le prestazioni motion ad un livello superio-re. Per trasformare la prestazione in produttività, MINAS A6 in abbi-nata all’infrastruttura di Web Automation di Panasonic mette a dispo-sizione strumenti, tecnologie e protocolli; infine gli “Experts in Mo-tion” Panasonic sono pronti a condividere il proprio “know how” for-nendo soluzioni concrete che, in pochi passaggi e semplicemente, permettono al costruttore di macchine di essere “Industry 4.0 Rea-dy” e continuare a portare valore aggiunto ai propri clienti. n

Control Web Creator, tool per lo sviluppo delle pagine HTML5 personalizzate in pochi click.

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