Tehnologia wireless este din ce în ce mai folosită în sectorul industrial, în special în spațiile de producție unde se impune un grad de mobilitate și libertate, cum ar fi aplicațiile cu roboți, vehicule ghidate automat (AGV) și dispozitive de identificare RFID. Cu toate acestea, există încă multe alte domenii în care această tehnologie ar putea face o diferență reală în ceea ce privește reducerea costurilor și creșterea fiabilității.
Alejandro Molinero, Product Manager, SMC Spain
SEPTEMBRIE 2022
Robustă și adaptabilă
Un aspect important de menționat este că tehnologia industrială wireless nu este la fel ca WiFi-ul pe care îl avem cu toții acasă. Tehnologia este mult mai robustă și adaptată utilizării industriale, fiind mai fiabilă decât rețeaua cablată din majoritatea aplicațiilor. La SMC, am lucrat extrem de mult pentru a dezvolta sistemul nostru wireless de tip Fieldbus, o soluție testată, care oferă până la 1280 I/O pentru comunicație și 127 module remote.
Unitate wireless SMC într-o fabrică auto
Sistemul a derivat din conceptul nostru de inovație orientată către client. Partenerii noștri (în principal din industria auto) solicitau un sistem de comunicație mai fiabil comparativ cu cel cablat. Ei știau că dezvoltarea unui astfel de sistem ar ajuta la reducerea timpului de nefuncționare al echipamentelor și ar avea un efect pozitiv asupra productivității și al eficienței echipamentelor. Ca rezultat, am pus în mișcare abordarea noastră bazată pe soluții, parcurgând etapele de dezvoltare, testare și validare. Numai după finalizarea testării în procent de 100% în medii extrem de exigente am lansat sistemul pe piață.
Astăzi, companiile din sectorul industrial pot utiliza sistemul nostru profitând de o instalare și conectare mai rapidă, precum și de un risc scăzut de rupere a cablurilor sau deconectare. Rezultatul: mai multă fiabilitate! De asemenea, puteți reduce considerabil costurile, atât în ceea ce privește cantitatea materialelor de cablare, cât și a numărului de ore de lucru necesare pentru instalare. De exemplu, pentru înlocuirea unui sistem cablat cu 15 unități de interfață serială (SI) cu un sistem wireless format dintr-o unitate principală și 15 unități de control la distanță, numărul liniilor de comunicație se reduce de la 15 la una, în timp ce numărul conectorilor de comunicație necesari se reduce de la 29 la unul. În plus, cu echipamentele SMC puteți menține interschimbabilitatea între unitățile SI.
Selectarea frecvenței de transmisie
Există multe alte beneficii disponibile cu tehnologia wireless, printre care comunicația complet rezistentă la zgomot cu salturi ale frecvenței (la fiecare 5 ms) și criptare a datelor în banda ISM de 2,4 GHz.
O caracteristică vitală a oricărei tehnologii wireless este frecvența de transmisie, deoarece aceasta influențează viteza de transfer a datelor, distanța de transmisie și capacitatea de a trece prin obiecte. Selectarea spectrului de operare optim este, prin urmare, crucială pentru a satisface nevoile aplicației dumneavoastră. În banda ISM de 2,4 GHz (industrială, științifică și medicală), tehnologia de comunicație schimbă rapid frecvența (salturi), pentru a preveni interferențele cu orice alt echipament din fabrică care utilizează WiFi, chiar și în medii industriale foarte zgomotoase. Ca o măsură suplimentară de siguranță, sistemul facilitează monitorizarea permanentă a stării comunicațiilor wireless.
Veți beneficia, de asemenea, de securitate totală deoarece accesul neautorizat din exterior este împiedicat prin criptarea datelor. În acest caz, fluxul de date este dificil de decodat fără cunoașterea prealabilă a secvenței, ceea ce sporește și mai mult securitatea.
Desigur, puteți folosi tehnologia wireless oriunde pentru că nu există limitări legate de cablare. Comunicația wireless este ideală pentru aplicații de schimbare a uneltelor în brațele robotizate, mesele rotative/cu indexare și chiar în medii de sudură. Nu există niciun motiv pentru care nu ar trebui să introduceți mai multă flexibilitate în procesele de fabricație și să nu profitați de capacitățile de conectare rapidă. De fapt, timpul de la pornirea sistemului până la începutul procesului comunicațiilor este de aproximativ 250 ms. Ca beneficiu adițional, setările fișierelor de configurare sunt posibile folosind un cititor/scritor NFC (comunicație de apropiere) și software de setare. Unele parametri pot fi setați chiar și atunci când nu este furnizată energie.
Unitate principală wireless și remote SMC conectată la un manifold de electrodistribuitoare cu 5 orificii
Soluție demonstrată
În fiecare aplicație, SMC stabilește, testează și face o comparație cu comunicațiile prin cablu înainte de a propune cea mai bună soluție. Până la urmă, există o mulțime de factori care trebuie luați în considerare și care necesită experiență și expertiză, nu în ultimul rând gama, viteza/performanța, fiabilitatea, securitatea cibernetică, costul de implementare, costul de asistență și întreținere, compatibilitatea cu sistemele existente și ciclul de viață.
Dacă nu vedem un beneficiu, vom păstra conexiunea prin cablu. Cu toate acestea, această variantă devine din ce în ce mai rară, datorită avantajelor pe care le aduce tehnologia wireless. Nu doar că timpul de nefuncționare este mai mic cu ajutorul comunicației wireless, dar această tehnologie oferă și un comportament mai bun în fața micro-opririlor, care devin o preocupare din ce în ce mai mare pentru companiile industriale.
Pe scurt, în peste 60% din instalațiile industriale, pentru multe dintre nevoile de comunicație, tehnologia wireless este mai relevantă din punct de vedere al investițiilor, fiabilității și flexibilității. În urma unei instalări profesionale care ia în considerare factorii de mediu, comunicațiile industriale wireless sunt stabile și oferă o durată de viață lungă. Oferă chiar și o cale de înlocuire a echipamentelor la ambele capete, fără a schimba infrastructura wireless.
SMC a implementat comunicațiile wireless în sute de instalații industriale numai în Spania. Până acum, nu am avut nicio plângere, ceea ce spune multe despre fiabilitatea acestei tehnologii interesante și avantajoase.
Adoptarea comunicațiilor wireless este în creștere rapidă. Printre cazurile de utilizare se numără proiectele de înlocuire a cablurilor, accesul wireless la utilaje, conectivitatea cu echipamentele industriale mobile și arhitecturile descentralizate și flexibile. Această tehnologie și asocierea cu provocările actuale în creștere din industrie, care implică digitalizare, fabrici inteligente, flexibilitate, mobilitate și captură de date, are potențialul de a debloca noi posibilități, optimizând fabricile și îmbunătățind eficiența în concordanță cu o fiabilitate sporită.
