PLC Vezérlések a Felvonótechnikában: A Modern Liftvezérlés Alapjai és Fejlesztései
Cégünk alapjai a 80-as évek végén egy debreceni lakótelep pincéjébe nyúlnak vissza, ahol - mint elektronika és vezérléstechnika iránt érdeklődő diák - először találkoztam relés felvonóvezérlés gyártásával. Ekkor fogalmazódott meg egy elektronikus felvonóvezérlés kivitelezésének terve. A vezérlés kialakításánál fontos volt, hogy konkrét tapasztalatokat szerezzek a valós körülmények közötti működési sajátosságok, előforduló hibajelenségek terén.
Az Elektronikus Felvonóvezérlés Fejlődése: Az ECU és az LBUS Rendszer
Az első vezérlés 1992-ben készült el, ami még „saját használatra” volt kitalálva. Az elmúlt évek fejlesztéseinek nyomán teljesen megújult az ECU felvonóvezérlő és a hozzá kapcsolódó aknai és jelzőkészülékek. Kifejlesztettük a soros - LBUS - adatátvitelt a felvonó vezérlés és kapcsolódó fülkei és aknai egységek között. Az LBUS segítségével a fülke és a gépház között elegendő 1db 24 eres lapos úszókábelt használni. A tablók bekötéséhez egyetlen telefonvezeték elegendő.
A jelenleg gyártott ECU vezérlőkártya kialakításánál a fő szempont az volt, hogy a magyar felvonóállományt kiszolgálja. Beállíthatósága egyszerű, a szerelő által a helyszínen mindenféle programozó és speciális szerviz egység nélkül elvégezhető legyen. Az egyszerű programozhatóságának és szerelőbarát menürendszerének köszönhetően hamarosan sikeres termék lett. Több vezérlésgyártó cég is beépítette a külföldi kártyák helyett. A tapasztalatok alapján a kezdeti 1 éves garancia időt fokozatosan 5 évre emeltük. A vezérlőpanel gyártása mellett elkezdtük a komplett felvonóvezérlések gyártását. Mivel a vezérlőkártya saját termékünk - a fejlesztést és a gyártást is beleértve -, azt kedvező „termelői” áron tudjuk a vezérlésekbe építeni.
A PLC Technológia Bevezetése a Felvonóvezérlésbe
Számos alkalommal tapasztaltuk, hogy villamossággal foglalkozó szakemberek idegenkedve fogadják a programozható logikai vezérléseket (PLC), valamiféle fekete dobozként tekintenek rá, amivel nem is szabad foglalkozni. Ez a hozzáállás talán érthető, ha nagyon bonyolult és összetett rendszerről és programról van szó. Az ipari automatizálás alapterméke a PLC vezérlő. A PLC vezérlés gépes alkalmazásokhoz egyfajta mikrokomputer az ipari vezérléshez.
A PLC program létrehozása, működésének ellenőrzése, letöltése nem tűnik túl bonyolultnak. A rugalmas PLC programozás és moduláris felépítés lehetővé teszi a rendszerek könnyű bővítését, miközben biztosítja a magas rendelkezésre állást a gyártás automatizálás során.
Felvonó vezérlés korszerűsítés árak
Felvonórendszerek Osztályozása és a Vezérlés Típusa
A felvonóvezérlő rendszer egyszerű és összetett folyamaton ment keresztül. Először is ismeri a felvonó- és vezérlőrendszert. A felvonókban használt fő hajtásrendszerek és vezérlési típusok:
Felvonóhajtás-rendszerek típusai:
- Hidraulikus hajtás: A motor által meghajtott nagynyomású olajat a hengerbe fecskendezik, és a mozgatható dugót hajtják a tengely rekesz meghajtásához. Lassú sebesség, általában 20 méter alatti épületekben használatos.
- Motor-reduktor hajtómű: A váltakozó áramú és egyenáramú motorokat a tengelyrekeszek meghajtására használják a sebességváltók és a traktorok vontatóvezetékei révén. Leginkább közép- és alacsony sebességű létráknál használják.
- Közvetlen motorhajtás (Gearless típus): A traktort egy nagyobb, többpólusú motor hajtja, amely nagy sebességű létrákban használható, és az elektronikus vezérlőrendszer bonyolultabb.
- Lineáris motorhajtás: Indukciós vagy szinkron lineáris motorral hajtva a motort a lift falára helyezik, és a mozgó részt a hídtartó házára helyezik. A kábeleket nem kell közvetlenül használni a hídtartó vezetéséhez. Nem korlátozza az épületek magassága, de sok villamos energiát fogyaszt, és még mindig a fejlesztés próbaidőszakában van.
- Szervetlen szobahajtás: A vontatómotor közvetlenül a hídtartó tetejére vagy aljára van szerelve, és a vezetéket a hídtartó vezetéséhez vezetik. A kis hídtartóban és a személyi felvonóban használják, ezáltal megszüntetve a hagyományos géptermet.
Felvonóvezérlő rendszerek osztályozása eszköz szerint:
- Relé vezérlés
- PLC vezérlés: Ez egyfajta mikrokomputer az ipari vezérléshez.
- Mikroszámítógép vezérlése
Felvonóvezérlő rendszerek osztályozása kontroll szerint:
- A felvonó elektromos vezérlőrendszere a szedán autó fogantyúkapcsolójával vezérelhető.
- A felvonó elektromos vezérlőrendszere a gombkapcsolójával vezérelhető.
- A felvonó elektromos vezérlőrendszere a gombon kívülről autóval vezérelhető.
- A felvonó elektromos vezérlőrendszere a kapcsoló belsejében és kívülről vezérelve.
- A felvonó elektromos vezérlőrendszere jel által vezérelt.
- Központi vezérlésű lift elektromos vezérlőrendszere.
- A felvonó elektromos vezérlőrendszere két párhuzamos vezérlőegységgel.
- A csoportvezérlés felvonó elektromos vezérlőrendszere.
Új, korszerű liftek a 9 emeletesben
Felvonóvezérlő rendszerek osztályozása használat szerint:
- A rakományemelő elektromos vezérlőrendszere.
- Az utasfelvonó, a lakófelvonó és a betegágy lift elektromos vezérlőrendszere.
Felvonóvezérlő rendszerek osztályozása kezelési mód szerint:
- A felvonó elektromos vezérlőrendszere a teljes idejű vezetővezérléssel.
- A felvonó elektromos vezérlőrendszere teljes vezetői vezérlés nélkül.
- A felvonó elektromos vezérlőrendszere a teljes idejű illesztőprogram-vezérlés nélkül.
PLC Programozás és Szimuláció
A PLC programozása során az adott PLC editorában létrehozzuk az áramutas logika alapján azt a struktúrát, ami biztosítja a vezérlő megfelelő működését. A hozzárendelési lista nem más, mint az általunk használt PLC fizikai bemeneteinek és kimeneteinek elnevezésének összekapcsolása a feladatunkban szereplő logikai változók elnevezéseivel. Célszerű az egyes létraágakat úgy megrajzolni, hogy a rajz minél áttekinthetőbb legyen. Figyeljük meg, hogy mennyire hasonlít a PLC létradiagramja az áramutas kapcsolásra!
A szimuláció során ellenőrizni tudjuk a tervezett működést. Ennek keretében vizsgáljuk meg a vezérlés működését, kövessük nyomon az egyes működési fázisokat. Hasonlóan az áramút-diagramhoz, a létradiagram is nyugalmi állapotban kerül ábrázolásra.
A programozás során a már ellenőrzött és hibás működés esetén kijavított PLC programot fogjuk a számítógépről a PLC memóriájába tölteni. A programozás itt transfer-t, azaz átvitelt jelent a PC-ből a PLC modulba.
Fejlett PLC Funkciók és Hálózati Megoldások
A modern PLC-k számos kiegészítő funkcióval rendelkeznek, amelyek növelik a vezérlési rendszerek rugalmasságát és hatékonyságát. Nézzük meg, milyen lehetőségek adottak még a legegyszerűbb PLC-ben is:
Vezérlőrendszer hibák elhárítása
- Időzítők: Különböző típusú időzítők, például bekapcsolási késleltetéssel.
- Számlálók: Események számlálására.
- Komparátorok: Értékek összehasonlítására belső referenciaértékekkel vagy más bemenetekkel.
- Óra: Időalapú műveletekhez.
- Impulzusrelék.
- Szöveges üzenetek a kijelzőre.
A PLC és kapcsolódó vezérlési megoldások az ipari automatizálás kulcselemei, amelyek támogatják a hatékony és megbízható működést különböző alkalmazási területeken. A korszerű PLC hálózat és kommunikációs megoldások lehetővé teszik az adatok valós idejű feldolgozását és a rendszerek összekapcsolását. A HC sorozatot tervezték felhőkompatibilis működésre. Segítségével a programozó és a gépgyártó a hálózaton máshol található berendezések jelét is fel tudja dolgozni és függővé tudja tenni tőle a működést.
Gyakori igény az EtherCAT kommunikáció megléte a gyors sebességű szerszámgépek működésénél, így van több olyan típussorozat, ami kifejezetten erre lett tervezve. A felhő alapú működéshez ingyenes telefonos applikáció és szoftver áll rendelkezésre, melyek segítségével akár távolról monitorozható, kezelhető a teljes automatizálási rendszer.
Felvonóvezérlési Megoldások és Modernizáció
A felvonók vertikálisan mozgó járművek, különösen forgó mechanizmusokkal. Egy olyan ipari környezetben, ahol a hurkok és klipszek gyártása központi szerepet kap, szolgált ez a közel 30 éves gép. Csakhogy eljött az a pont, amikor a gép mechanikája még mindig stabil volt, az elektromos és vezérlési rendszer viszont már nem tudta ugyanazzal a biztonsággal kiszolgálni a termelést.
Ilyenkor nem egyszerű „cseréről" beszélünk. Program és rajz nélkül újraépíteni egy működő logikát: ez nem szerviz. Egy ilyen gép esetében ráadásul nem elég a „nagyjából működik" megközelítés. A nagy sebességű ciklusoknál a vezérlési időzítés, a sorrendiség és a stabil ismételhetőség kulcsfontosságú. A valóság az, hogy egy jól megépített ipari gép mechanikai része gyakran még évtizedek múltán is kiváló állapotban van.
Ha van egy gép a gyártósorodon, amely mechanikailag még kifogástalan, de a vezérlése elavult - nem feltétlenül kell lecserélni. Lehet, hogy elég modernizálni. A vezérlés cseréje a gép árának 10-30%-ából megoldható, és modern funkciókat ad: diagnosztika, távfelügyelet, receptkezelés. A gép vezérlőelektronikáját (PLC, hajtások, kezelőfelület) modern eszközökre cserélik, a mechanika megmarad. A felújítás során a korábbi Festo PLC helyére Rievtech PLC került.
Modern liftirányítási megoldások
Az Innolift Szerviz egyszemélyes Kft. 2013-ban, 30 év különböző, személyes közreműködésemmel működő vállalkozások tapasztalataira építve alakult. 2014-től átvettük a Csaplár Lift Kft által gyártott vezérlések és tablók további gyártását és alkatrész-ellátását. Az általános liftes vállalkozások tevékenységén túl: karbantartás, hibaelhárítás, felújítás, új lift építése, valamint vállalkozásunk fő profilja a vezérlés és tabló gyártás. Szakmabeliek részére alvállalkozóként, utólagos frekvenciaváltó beépítést, vezérlés cserét, és egyedi felvonó vezérlési megoldásokat is kínálunk.
Cégünk fő erőssége a hosszútávon is javítható és csere alkatrészekkel ellátott berendezések gyártása. Akár 25 éve szerelt vezérléseket és tablókat is ellátunk alkatrészekkel, egyes saját gyártmányú tablóelektronikáinkra korlátlan cseregaranciát vállalunk.
A léptetőmotor diszkrét lépésekben forog (pl. 200 lépés/fordulat), nyílt hurkú vezérléssel (nincs visszacsatolás). A szervómotor zárt hurkú (enkóder visszacsatolás), precízebb és dinamikusabb, de drágább.