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IMC

Intelligent Motor Control

Con questo acronimo Rockwell Automation intende riferirsi alle complesse soluzioni per la gestione automatica dei motori elettrici.
Il concetto dell' IMC (Intelligent Motor Control) si basa su due pilastri: la disponibilità di apparecchiature ad elevate prestazioni dedicate a funzioni di comando, protezione e monitoraggio del motore e la disponibilità di un sistema di reti integrate ad elevate caratteristiche al quale le apparecchiature possono essere immediatamente connesse.
Apparecchiature e reti formano un sistema integrato costituendo un modo nuovo di gestire le partenze motori.
Si arriva così ad avere un sistema di interconnessioni di rete in grado di gestire un flusso di informazioni e di comandi dall'alto verso il basso (cioè dal sistema di gestione al motore) e dal basso verso l'alto (dal motore ai livelli superiori).
Diventa così possibile "controllare" e "dirigere" a distanza (dall'alto) le funzioni del motore e quindi della produzione.
Il concetto di reti integrate Rockwell Automation è denominato NetLinx cioè una piattaforma comune che permette l'interconnessione delle reti Ethernet, ControlNet e DeviceNet che vanno a costituire un sistema unico con caratteristiche comuni sia dal punto di vista del software di programmazione che di gestione. Questo significa che collegandosi ad un puinto qualsiasi di una di queste reti, è possibile immediatamente e senza alcuna fatica accedere ai diversi nodi anche delle altre reti presenti, come appunto se si trattasse di una sola rete.
Se analizziamo per esempio l'utilizzo della rete DeviceNet, maggiormente impiegata per le soluzioni IMC, scopriremo che il software RS Networx per DeviceNet, consente non solo la gestione dei parametri e delle caratteristiche della rete ma anche la diretta gestione di tutti i dispositivi a questa connettibili, anche dei più complessi, senza utilizzare alcun software dedicato.
Attraverso la rete e la presenza di dispositivi intelligenti installati in campo, diventa quindi possibile trasmettere dettagliate informazioni riguardanti i motori (ma anche gli altri dispositivi eventualmente presenti) quali il loro stato di funzionamento, le eventuali anomalie presenti, le condizioni di funzionamento ai livelli superiori, per renderle direttamente disponibili nei sistemi di gestione della produzione MPS (Manufacturing Planning System) fino ai sistemi di gestione aziendale ERP (Enterprise Resourses Planning) .
Così facendo, l'intero processo produttivo viene gestito in modo automatico, centralizzando i comandi e disponendo delle informazioni e del controllo anche a grande distanza. Per razionalizzare i processi produttivi e gli interventi di manutenzione al massimo, queste informazioni potrebbero addirittura essere trasmesse via SMS, oppure via WEB.
Questo significa rendere disponibili le informazioni che interessano “real time” nelle forme e nei modi più congeniali, indicando esattamente cosa, a chi e dove sta succedendo. Tutto questo è possibile perché ad ogni cambiamento di stato (per es. nel caso di intervento di una protezione o di un allarme) la rete DeviceNet è in grado di mettere a disposizione la relativa informazione indicandone esattamente anche la provenienza (ad es. nodo X ubicato nella linea xy…).
La rete DeviceNet risulta essere particolarmente adatta a gestire utenze in rete anche grazie a due caratteristiche estremamente utili:

Con la prima funzione si intende la possibilità per il componente di implementare localmente un programma, sgravando con ciò la memoria del plc e avendolo sempre a disposizione anche in caso di guasto al bus, con la seconda invece si intende la possibilità di sostituire automaticamente un componente guasto con uno uguale, senza perder tempo nel riprogrammare il nuovo in quanto è il plc che riconoscendolo lo riprogramma automaticamente.


Tipologie di soluzioni: da quadro

Molteplici sono le soluzioni "intelligenti" che possono essere realizzate, considerando però l'architettura che si vuole ottenere: "centralizzata" (attraverso dei quadri macchina o dei Motor Control Center - MCC a cassetti estraibili, oppure "distribuita" con diversi quadri di comando installati in campo.
Nell'ambito delle soluzioni da quadro ne esistono diverse in funzione del tipo e delle caratteristiche delle apparecchiature installate. Un motore potrebbe essere controllato semplicemente utilizzando delle interfacce che servono a mettere in rete l'avviatore tradizionale. In questo caso si otterrebbe una soluzione economica ma limitata in termini di prestazioni: saranno possibili solo i comandi a distanza e a livello diagnostico-informativo sarà possibile conoscere solo lo stato di funzionamento del motore e la segnalazione dell'eventuale intervento delle protezioni. Questo è quanto si può ottenere utilizzando specifiche interfacce denominate DSA (acronimo di DeviceNet Starter Auxiliary) o MDSA (Modular DeviceNet Starter Auxiliary).
La situazione è molto diversa quando si utilizzano speciali relè di controllo e protezione motore aperti alla comunicazione in rete quali il relè 193-EC (E3+) e quello 825 che consentono di ottenere livelli di prestazione massimi. Utilizzando questi relè si è infatti in grado di realizzare una completa protezione del motore (sovraccarico, guasti verso terra, termistori, minima corrente, blocco rotore…), ed un controllo dello stesso attraverso una serie di informazioni, dati statistici e diagnostici.
Se l’esigenza è invece quella di disporre di un dispositivo di controllo e protezione motore più semplice ma naturalmente meno costoso, la soluzione ideale è il relè intelligente E1+ (193-EE).
Quando l'esigenza è quella di avere oltre a tutto questo anche un controllo dell'avviamento e magari anche dell'arresto del motore, Rockwell Automation ha la soluzione giusta: i softstartars di nuova generazione SMC-Flex. Gli SMC-Flex rappresentano il connubio tra quelle che sono le più avanzate funzioni che un softstarter può avere e le più evolute funzioni di controllo e protezione motore, con capacità di comunicazione sui diversi bus di campo maggiormente utilizzati.
Se invece l'esigenza è quella di disporre di un sistema più semplice ed economico, può essere impiegato il softstartar SMC-3/Delta con interfaccia DSA.

Tipologie di soluzioni: decentralizzate

Si vanno sempre più affermando nel mondo delle macchine industriali, soluzioni di controllo e protezione motori di tipo decentralizzato. Vedere foto 3. Il controllo viene in questo caso portato a diretto contatto con la macchina laddove maggiormente se ne sente la necessità. Rockwell Automation ha denominato questo concetto con l'acronimo di On machine solutions. A livello di comando e controllo motore questo concetto si riduce nel disporre di una completa famiglia di avviatori in custodia IP67 e quindi adatti al funzionamento in campo, interconnettibili in rete DeviceNet, denominati "Armorstarter".

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