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15 Palazzo per Uffici all`Esquilino

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SystemOne CM
Il sistema multiasse per soluzioni
di automazione sicure
L’industria meccanica conta un‘enorme varietà di macchine. Ciononostante spesso è
possibile declinare in pochissimi punti i requisiti di base che bisogna soddisfare nello
sviluppo di nuove macchine, che devono essere sempre più piccole, veloci, precise e
sicure, nonché abbattere i costi. Queste esigenze sono apparentemente in una tale
contraddizione tra loro che è difficile riuscire immaginare una possibile soluzione.
È però necessario raccogliere questa sfida per poter vincere la concorrenza globale e
consolidare la propria posizione. Noi l’abbiamo fatto: LTi integra alla perfezione in un
singolo fattore di forma motion controller, controllo di sicurezza, alimentatore
centralizzato e drive multiasse, definendo standard completamente nuovi in fatto di:
compattezza ed efficienza dei costi
semplicità
flessibilità
sicurezza
dinamica e precisione
2
3
La rivoluzione nell’automazione
Stiamo rivoluzionando la tecnologia di automazione con SystemOne CM. Grazie
a un approccio radicalmente nuovo siamo riusciti a unire in un’unica soluzione
caratteristiche apparentemente in contrasto tra loro.
Come? Con un incremento drastico dell‘integrazione a tutti i livelli. Da un lato
ciò ci ha permesso di ridurre l’impiego dei materiali necessari e di conseguenza
le dimensioni costruttive, dall’altro ci ha consentito di ottimizzare le prestazioni
in termini di dinamica e precisione. Un elevato grado di integrazione e meno
componenti vogliono anche dire una maggiore affidabilità del sistema e quindi
della macchina. Allo stesso tempo questo approccio riduce la complessità del
sistema e semplifica l’engineering. Con SystemOne CM, LTi riesce nel difficile
compito di combinare tecnologia allo stato dell‘arte ed efficienza economica:
è questo che ci rende unici.
Il meglio dei due mondi
Facendo parte del Gruppo Körber, azienda leader a livello internazionale nel
settore della tecnologia, LTi può contare su un know-how di lunga data e su una
vasta competenza di applicazione in numerosi settori.
Lo scambio di esperienze consente a LTi di elaborare soluzioni che offrano sempre
al cliente vantaggi nelle sue applicazioni specifiche.
4
5
C O M P A T T E Z Z A
75% più compatto. SystemOne.
Per quanto rapido, lo sviluppo di fattori di forma
sempre più compatti non ha ancora fatto il suo
corso. Tutt’altro: la rivoluzione è solo agli inizi!
Grazie a idee estreme e a nuovi approcci, LTi fa da
apripista e con SystemOne introduce una vera
innovazione: ingombro sensibilmente ridotto a fronte
di prestazioni e performance di molto superiori.
Benvenuti in un mondo migliore del controllo macchine.
6
7
C O M P A T T E Z Z A
01
02
03
04
Sistema ad
asse singolo
Sistema
multiasse
-75 %
MotionController
Alimentatore
PLC
di sicurezza
24 V SNT
+riduzione dei costi
+capacità di calcolo
+risparmio sui
System
One
8
componenti
Il nuovo standard è qui
Unico: controllore a 3 assi
Integrazione su larga scala
Integrazione su piccola scala
Con una tipica configurazione a 6 assi che include
La chiave del successo è l’integrazione. Ecco perché
L’integrazione è stata implementata in tutto il
L’integrazione inizia a livello del circuito. I regolatori
motion controller, controllo di sicurezza e alimen-
i regolatori ad asse singolo e doppio e il controllore
sistema di automazione. Il motion controller e il PLC
di azionamento dispongono di un ASIC di controllo
tatore di tensione ausiliaria, SystemOne CM consente
unico a triplo asse dispongono di un solo alloggia-
di sicurezza sono dunque integrati in un modulo,
di nuova concezione che, con un’implementazione
un risparmio in termini di spazio nel quadro elettrico
mento, di una sola elettronica di comando e di un
mentre un altro modulo accoglie l’alimentatore del
a basso costo, integra in un solo chip la capacità di
che arriva fino al 40% rispetto ai sistemi multiasse
solo alimentatore switching, il che garantisce il
sistema assi e un alimentatore switching da 500 W.
calcolo necessaria e le funzionalità hardware specifiche
comunemente reperibili sul mercato e fino a
minimo ingombro e un’efficienza ottimale sotto il
un ulteriore 60% rispetto ai sistemi ad asse singolo.
profilo economico.
dell’azionamento.
9
S E M P L I C I T À
Semplice è semplice: SystemOne.
Perché è così raro fare caso ai passaggi intelligenti che
semplificano le cose? Facile: nessuno sente la mancanza di ciò che è superfluo! L’impegno costante di LTi a
favore dell’utente si è tradotto nella radicale semplicità
di SystemOne, che apre la strada a possibilità del tutto
nuove.
10
11
S E M P L I C I T À
01
02
03
+Dati sicuri
+Dati funzionali
04
Data
Data
+ 24 V
GND
DC +
DC –
+CoDeSys3
+Visu
+Safety
+Drive Manager
Facilità di installazione
Tecnologia monocavo
Un pool di dati centrale
Un solo tool per tutto quanto
L’installazione è molto più agevole rispetto alle
Oltre ai classici sistemi encoder, SystemOne CM
I dati di sicurezza e funzionali vengono conservati
Progettazione, configurazione e programmazione
soluzioni tradizionali, da un lato perché non è
supporta anche la tecnologia monocavo. Ciò
centralmente nel motion controller e trasmessi ai
dell’intero sistema di automazione avvengono a
necessario un alto numero di componenti, dall’altro
consente di rinunciare completamente al cavo
regolatori di azionamento dopo il power-on. In
livello centrale tramite il tool per PC MotionCenter.
perché è possibile collegarli attraverso un semplice
dell’encoder, facilitando così ulteriormente
questo modo la configurazione viene significativa-
Ciò assicura chiarezza e facilità d‘uso e permette di
sistema che permette di risparmiare tempo.
l’installazione. Infatti, bastano 2 conduttori del
mente sempli-ficata, poiché per esempio le scala-
risparmiare tempo prezioso per l’engineering.
cavo motore per trasmettere i dati dell’encoder
ture delle unità di misura degli encoder possono
e la temperatura del motore.
essere eseguite solo un’unica volta a livello centrale.
Ciò minimizza eventuali fonti di errori e facilita
l’engineering.
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13
F L E S S I B I L I T À
Flessibilità assoluta. SystemOne.
Il sistema flessibile batte quello rigido, il sistema
aperto rimpiazza quello chiuso. SystemOne CM è
aperto per rispondere alle esigenze di oggi e vincere
le sfide di domani con la massima flessibilità. Siamo
aperti a percorrere strade nuove. Venite con noi?
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15
F L E S S I B I L I T À
01
CPU
1,3 GHz
– Robotica
– CNC
– SPS+ Motion
CPU
2,2 GHz
LINUX
03
04
PLCopen
CNC
Piattaforma universale
Pacchetto funzione PLC
Pacchetto funzione CNC
Pacchetto funzione robotica
Il motion controller integrato in SystemOne CM
I Motion ControlFunctionBlocks basati su PLCopen
Per l’automazione delle macchine utensili è inoltre
I pacchetti funzione robotica di SystemOne CM
offre una potenza del processore scalabile da 1,3 GHz
rappresentano uno standard internazionale nella
disponibile una vasta gamma di pacchetti funzione
eseguono semplici compiti di handling così come
(Intel Atom) a 2,2 GHz (Intel Core i3) ed è adatto sia
tecnologia di controllo. Oltre ai blocchi di funzione
basati sul nucleo CNC andronic e su un efficiente
applicazioni di robotica con le relative cinematiche
a semplici applicazioni di comando sia ad applicazioni
per il movimento monoasse e multiasse, SystemOne
processore Intel Core 2 Duo adatti sia ad applicazioni
tipiche. Includono anche il pacchetto funzione PLC.
dinamiche e complesse. L’operatore è libero di
CM supporta anche funzioni logiche. In questo modo
semplici 2,5D sia ad applicazioni CNC a cinque assi
Ciò fornisce una soluzione semplice ed elegante
scegliere se scrivere autonomamente l’applicazione
vengono supportati i linguaggi di programmazione
high end. Fra le caratteristiche più rilevanti spiccano
per combinare, ad esempio, applicazioni sincrone
su una piattaforma Linux o se utilizzare i pacchetti
definiti nell’IEC 61131.
l’elevatissima velocità di elaborazione e l’apertura del
e di robotica.
funzione di LTi.
16
02
Robotica
sistema.
17
S I C U R E Z Z A
In sicurezza. SystemOne.
Qual è il livello di sicurezza richiesto nella costruzione di macchine? Le macchine sono al servizio
delle persone e le persone devono essere protette. Sempre. Nello sviluppo di SystemOne LTi
ha messo al primo posto la sicurezza. Il risultato
è una rivoluzione: SystemOne offre complesse
funzioni di sicurezza assolutamente uniche che
rendono possibili soluzioni finora impensabili.
18
19
S I C U R E Z Z A
01
02
03
04
... nel PLC di sicurezza
... nel controllore assi come
dotazione standard
... nel controllore assi
come optional
... nell’area di lavoro
SystemOne CM dispone di un controllo di sicurezza
Nel modello standard i regolatori di azionamento
Come optional i regolatori di azionamento possono
Il monitoraggio sicuro dell’area di lavoro rappresenta
completo che può essere dotato di un massimo di
dispongono di STO conforme a SIL 3, PL e, cat 4
inoltre essere dotati di monitoraggio sicuro dei
un aspetto saliente della sicurezza. I regolatori di azio-
32 I/O sicuri on board e consente soluzioni di sicurezza
e SBC conforme a SIL 2, PL d, cat 3, il che li rende
propri movimenti. A tale scopo vengono impiegati
namento trasmettono la posizione sicura attraverso
molto economiche. Il programma Safety del controllo
idonei anche ad applicazioni ambiziose a livello di
2 controller di sicurezza che da un lato monitorano
il protocollo FSoE di EtherCAT al controllo di sicurezza.
di sicurezza gestisce in maniera semplice non solo
sicurezza, come ad es. carichi oscillanti e presse.
il movimento e dall’altro si sorvegliano reciproca-
Attraverso la conoscenza della cinematica il PLC è in
gli I/O sicuri, ma anche eventuali movimenti sicuri
mente. Una simile configurazione implementa le
grado di monitorare in sicurezza un’area di lavoro o
necessari nei regolatori di azionamento.
funzioni SS1, SS2, SOS, SLS, SLI, SDI e SLP conforme
di garantire la sinergia tra operatori e robot.
a SIL3, PL e, cat 4. Grazie a questo elevato livello di
sicurezza i regolatori di azionamento possono essere
utilizzati in qualsiasi applicazione.
20
21
D i n amica + precisio n e
Precisione e dinamica. SystemOne.
Perché in ogni costruttore di macchine si nasconde un
rivoluzionario? Gli sviluppatori lavorano ai confini con
l’ambizione costante di espandere i limiti di velocità e
precisione. In questo LTi è in prima linea e oggi con
SystemOne dà inizio a una nuova rivoluzione: oggi
abbattiamo i limiti noti della dinamica e della precisione
e fissiamo nuovi standard.
22
23
D i n amica + precisio n e
01
02
03
Output
Riduzione degli errori di inseguimento:
04
Eliminazione delle frequenze di risonanza:
-80 %
Qualità
24
Maggiore produttività
Hardware ad alte prestazioni
Funzioni di compensazione
Eliminazione risonanze
Una delle caratteristiche fondamentali di una macchina è
Ogni modulo asse dispone di un ASIC efficiente con
Sono disponibili funzioni per la compensazione degli
Per ottimizzare il controllo di assi con risonanze
la sua produttività: maggiore è la produzione per unità di
microcontroller a 32 bit e floating-point unit per ogni
errori degli encoder, delle frequenze di risonanze
meccaniche SystemOne CM identifica la risposta in
tempo, maggiore sarà la sua redditività. Tuttavia, sempre
controllore assi. Un controllore a tre assi possiede
meccaniche, di eventuali imprecisioni della catena
frequenza evidenziandone le frequenze naturali.
più spesso, oltre alle esigenze di produttività, le macchine
quindi 3 ASIC. Ciò significa che la sua capacità di calcolo
cinematica, nonchè funzioni di compensazione della
Sulla base di queste informazioni strutture con
sono soggette a severi requisiti di precisione. SystemOne
non è in alcun modo limitata rispetto a un controllore
coppia di dentellamento e delle coppie di attrito. Ciò
osservatori di stato vengono parametrizzate auto-
CM dispone di una serie di funzioni e caratteristiche che
monoasse. Di conseguenza, se richiesto, è in grado di
viene completato da una struttura di pre-controllo
maticamente, al fine di eliminare le risonanze
hanno lo scopo di ottimizzare la dinamica e la precisione
implementare un ciclo di regolatore di corrente di 16 kHz.
predittiva con interpolazione pico. Grazie alle funzioni
e ottenere dinamiche al limite delle possibilità fisiche.
delle macchine.
Insieme alle funzioni integrate per la soppressione del
integrate di autotuning vi basta un clic per realizzare
rumore ciò offre straordinarie prestazioni di controllo.
l’impostazione ottimale.
25
Sistema multiasse SystemOne CM
Collegamento della resistenza di frenatura
Collegamento 24 V
DC e connessione 24 V
MMI per il controllo e la diagnosi
centrale del sistema
MotionOne CM (Safety)
Comando
Motion (basic)
Motion + (advanced)
Processore
1,1 GHz Atom
Intel i3 2,2 GHz
Sistema operativo
Linux
Dimensioni [mm]
55 x 310 x 241
Memoria primaria
512 MB
Interfacce
Master: EtherCAT, Ethernet (Gigabit), USB, Grafica (DVI) Slave: SERCOS III, PROFINET, Ethernet IP
1 GB
Ingressi digitali
tramite modulo EtherCAT
Uscite digitali
tramite modulo EtherCAT
Mezzi di salvataggio
CFast, SD, USB
SafetyOne basic
Safe IO: 8DI, 4DO
SafetyOne advanced
Safe IO: 20DI, 10DO, 2 Relais
SafetyOne CM – controllo di sicurezza
con IOs di sicurezza on board
Fast cross communication
ServoOne CM
Interfaccia del bus di sistema EtherCAT
Controllore assi ServoOne CM
MotionOne CM – machine controller
Max. corrente di uscita [A] (1)
4,5
9
18
36
48
72
96
Corrente nominale [A]
1,5
3
6
12
16
24
32
Dimensioni [mm]
Uscite programmabili dell’unità di alimentazione
BG1: 55 x 310 x 241 BG2: 110 x 310 x 241
Controllore monoasse
BG1
Ingressi standard dei controllori assi
Controllore a due assi
BG1
Uscita programmabile dell’unità di alimentazione
Asse 1 encoder 1
Controllore a tre assi
BG1
Asse 2 encoder 1
ServoOne CMP – unità di alimentazione per
DC-link e tensione ausiliaria da 24 V
Asse 3 encoder 1
Asse 1 encoder 2
Interfacce encoder
BG2
BG2
BG2
–
–
Resolver, SinCos, Hiperface, Hiperface DSL, EnDAT
Bus di campo
EtherCAT CoE
Ingressi standard
11 DI
Ingressi Safety
4 DI
Sicurezza standard
STO (SIL3, PL e, cat 4)
Sicurezza opzionale
Programmabile in combinazione con SafetyOne CM
Tipo di raffreddamento
Montaggio a parete, cold plate, push-through
Ingressi Safety
(1) Sovraccarico per un tempo di 500ms
ServoOne CMP
unità di alimentazione
10 kW
22 kW
Connessione motore, asse 1
Dimensioni [mm]
55 x 310 x 241
110 x 310 x 241
Connessione motore, asse 2
Tensione di alimentazione
Alimentazione
Resistenza di frenatura
Connessione motore, asse 3
Precarica
Porta DVI
Alimentazione 24 V
Alimentatore 24V DC, 20 A
Contattore di rete
Filtro di rete
26
3 x 400 V AC
Si, resistenza interna opzionale
Limitazione della corrente in fase di precarica
integrato
Comando per chiusura contattore
Esterno
27
0920.4066-2
systemone-cm.com
ITALiA
LTi ITALiA srl
LTi GmbH
Via Fratelli Rosselli 3/2
Gewerbestr. 5-9
I-20019 Settimo Milanese (MI) · Italy
35633 Lahnau · Germania
Tel. +39 02 33 51 48 96
Phone +49 6441 966-0
Fax +39 02 33 54 98 76
Fax +49 6441 966-137
[email protected]
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www.lt-i.it
www.lt-i.com
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