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Dinamica controllata
CASI ESEMPLARI Dalla collaborazione tra Acmi e Control Techniques un esempio illuminante di come un controllore può migliorare profilo e prestazioni delle macchine nel settore beverage. Marino Grassan
Integrare sistemi di motion in grado di rendere ancora più flessibili soluzioni già di per sé innovative, migliorandone prestazioni e affidabilità. È con questo obiettivo in mente che Acmi (sistemi di confezionamento per l’industria alimentare e delle bevande) ha scelto UnidriveSP di Control Techniques (Rozzano, MI) come controllore delle parti dinamiche delle proprie macchine. Versatili e modulari, assicurano performance dinamiche eccellenti, anche grazie alla scheda coprocessore SM-Application e all’apertura verso PLC differenti: questo consente di scegliere la tipologia più adatta all’applicazione senza dover modificare configurazione e controllo degli assi. Il tutto unito alla certezza di rivolgersi a un partner serio, affidabile e accreditato. Ecco, in breve, i risultati di questa collaborazione.
Dentro i sistemi
• Twisterbox - Sistema brevettato per la rotazione dei pacchi e la formazione in continuo degli strati, assicura una gestione impeccabile anche di prodotti fragili, in formati che vanno dai fardelli con bottiglie in PET alle casse in plastica, dai pacchi di lattine ai cartoni di vini e spumanti. Agli UnidriveSP è affidato il controllo e il sincronismo dei movimenti brushless, laddove la gestione dell’impianto è lasciata al PLC, con il quale il controllore dialoga attraverso diversi bus di campo. In questo modo sono garantite le caratteristiche di precisione, dinamicità e modularità del sistema Acmi, in grado di lavorare con la stessa efficacia lotti di piccole e grandi dimensioni, con diverse configurazioni.
• Fenix - Di questa “storica” fardellatrice Acmi è stata di recente realizzata una versione con dispositivo per la formazione del vassoio integrato. Anche in questo caso, i dispositivi Control Techniques sono responsabili della gestione e della sincronizzazione dei diversi movimenti, soprattutto attraverso camme elettroniche. Il numero di assi varia a seconda delle richieste del cliente, in relazione ai formati da lavorare. La gestione dell’impianto è, ancora, lasciata al PLC, con cui il controllore dialoga attraverso uno dei bus di campo previsti, distribuendo però la parte di controllo asse alle opzioni SM-Application.
• Divisore bottiglie - È il caso in cui Unidrive SP gestisce in toto la macchina. Le SM-Application assolvono le funzioni del PLC: la connessione a I/O remoti in CT-Net e il collegamento con un touch screen tramite ModbusRTU rende infatti superfluo l’impiego di un PLC tradizionale.
Marino Grassan
Acmi Srl, Fornovo Taro (PR)
Controlled dynamics
EXEMPLARY CASES Cooperation between Acmi and Control Techniques has resulted in an enlightening example of how a controller can improve the profile and performance of machines in the beverage sector.
Marino Grassan
To integrate motion system making already innovative solutions even more flexible, improving their performance and reliability. With this aim in mind, Acmi (packaging systems for the food and beverage industry) chose UnidriveSP by Control Techniques (Rozzano, MI) as a controller for the dynamic parts of its machines. Modular and versatile, they ensure excellent dynamic performance, thanks also to the SM-Application coprocessor board and use of different PLCs: this helps select the type best suited to the application without having to change axis control and configuration. There is also the certainty of cooperating with a serious, reliable and accredited partner. Here, in brief, are the results of this cooperation.
In the systems
• Twisterbox - A patented system for rotating packs and continuous formation of layers, it also ensures impeccable management of delicate products, in formats ranging from bundles of PET bottles to plastic crates, from packs of tins to boxes of still and sparkling wine. UnidriveSP controllers are in charge of the control and synchronization of brushless actions and system management is carried out by the PLC, with which the controller communicates via various fieldbuses. This guarantees precision, dynamism and modularity of the Acmi system, able to process small and large batches with the same efficiency and with different configurations.
• Fenix - A version was recently made of this timehonored Acmi bundling machine, with a device for forming the integrated tray. Control Techniques’ devices are again responsible for managing and synchronizing the different actions, mainly via electronic cams. The number of axes depends upon customer request, in relation to the formats to be processed. System management is controlled again by PLC, with which the controller communicates via one of the provided field buses, although SM-Application options are in charge of axis control.
• Bottle divider - In this case, Unidrive SP has full control of the machine. SM-Applications absolve PLC functions: connection to remote I/Os in CT-Net and connection to a touch screen via ModbusRTU makes use of a traditional PLC superfluous.
Marino Grassan
Acmi Srl, Fornovo Taro (PR)
Indicatori di posizione
L’indicatore elettronico digitale DE51 di Elesa (Monza) è un dispositivo compatto da integrare sulle macchine di confezionamento per il controllo e il rapido set-up fino a 32 alberi di comando collegabili in rete. Al suo interno è stato inserito un encoder di tipo “ottico assoluto”. In quanto “ottico”, l’encoder non risente dell’influenza dei campi magnetici e, pertanto, può funzionare correttamente anche vicino a motori elettrici. Con “assoluto”, invece, si intende che la posizione dell’albero viene rilevata in modo sicuro in qualsiasi momento e in qualsiasi condizione. Una volta collegati a un PLC, inoltre, i DE51 diventano un sistema di controllo integrato: qualora la posizione effettiva di un solo indicatore non dovesse corrispondere a quella programmata, il sistema non consentirebbe neppure l’avvio della macchina, scongiurando così il rischio di produzioni errate. Classificato IP65, il nuovo strumento Elesa può essere lavato e igienizzato con facilità (altro plus per il farmaceutico e l’alimentare) ed è inoltre ignifugo, nel rispetto delle più severe norme europee e americane in materia.
Position indicators
The digital DE51 electronic system by Elesa (Monza) is a compact device to be integrated on packaging machines for control and rapid set-up with up to 32 networked drive shafts. It has an “absolute optical” encoder inside. “Optical” in that the coder is not influenced by surrounding magnetic fields and thus also works well close to electrical motors; while by “absolute” we mean that the positioning of the axis is correctly given in any moment under any condition. Once connected to a PLC, the DE51 becomes an integrated control system: should the actual position of even just one indicator not correspond to that programmed, the system prevents machine start-up, thus eliminating any danger of wrong production. IP65 classified, the new Elesa element can be easily washed and sanitized (another plus for pharmaceutical and food uses) and it is also fireproof, thus respecting the strict European and American standards for this field.
Regolatori e componenti per il vuoto
La bresciana Camozzi ha messo a punto e presentato in anteprima il regolatore digitale elettro-pneumatico Serie ER100 (foto). Il sistema si distingue per design compatto, display digitale, ingresso analogico e digitale, facilità di programmazione, impostazione del range di pressione d’uscita, visualizzazione di pressione e di errori, ingresso di memoria preimpostato 8-set point (3 bit). Altra proposta di Camozzi è la nuova linea di componenti per il vuoto, adatta per un gran numero di applicazioni nella maggior parte dei settori industriali; la gamma comprende: generatori di vuoto/eiettore, vacuostati/pressostati, ventose piatte tonde mod. VTCF e ovali mod. VTOF, a soffietto 1,5 pieghe mod. VTCL e 2,5 pieghe mod. VTCN, accessori (raccordi, aste, valvole, ecc.).
Regulators and components for vacuum
The Brescia-based concern Camozzi has devised and previewed its Series ER100 electro-pneumatic digital regulator (photo). It stands out for: compact design, digital display, analogical and digital inputs, ease of programming, setting of the outfeed pressure range, pressure and error display, 8 set point 3 bit preset memory input. Camozzi is also offering the new line of vacuum components, suited for a great number of applications for most industrial sectors; the range includes; vacuum/ejector generator, vacuum/pressure sensors, flat rounded suckers mod VTCJ and oval mod. VTOF, 1.5 fold gusset mod. VTCL and 2.5 fold mod. VTCN, accessories (joins, bars, valves, etc.).
Imbottigliamento
Servoazionamenti per l’acqua minerale
NATURA E TECNICA Dall’acqua naturale indicata anche nella dieta dei bambini ad Active O2, arricchita di ossigeno (ma anche sport drink alla frutta e succhi misti ad acqua frizzante): alla Adelholzener Alpenquellen GmbH, uno dei più importanti produttori di bevande e imbottigliatori tedeschi, la tradizione della qualità si fonde con tecniche di confezionamento all’avanguardia. Il ricorso a servoazionamenti ELAU ha consentito di aumentare l’efficienza delle linee di riempimento in asettico e di tappatura, fornite da Krones.
L.G. (da un testo di G. Arndt)
La Adelholzener Alpenquellen GmbH è un fornitore di acqua minerale di lunga tradizione (si veda il box), che coniuga aggiornamento tecnologico e capacità di reazione alle esigenze del mercato di riferimento: non stupisce, ad esempio, che abbia adottato da subito le bottiglie di PET (a rendere e a perdere), ricorrendo anche al riempimento asettico delle bevande sensibili, come nel caso dell’acqua Active O2, degli sport drink contenenti succhi di frutta e vitamine, dei succhi di frutta misti ad acqua frizzante e della Near Water.
Automatizzare l’asettico
Nella primavera del 2005, Adelholzener ha installato una quinta linea completa, dedicata in particolare al riempimento asettico per bottiglie di PET (capacità produttiva: 30.000 b/h), contando su un fornitore d’eccellenza come Krones. Elementi fondamentali dell’impianto sono la soffiatrice e riempitrice Contiform S20, il gruppo di iniezione-risciacquo-riempimento con due chiuditrici situato nell’isolatore, l’etichettatrice Contiroll, la confezionatrice a fine linea e un sistema di pallettizzazione. Ricordiamo che, nel “progetto” Krones, la funzionalità asettica è garantita proprio dall’isolatore, una sorta di camera bianca dove avvengono sia la sterilizzazione di bottiglie e tappi nonché le operazioni di riempimento e chiusura. Tali processi, completamente automatizzati, non richiedono oggi alcun intervento diretto.
Poiché la linea in questione è destinata al confezionamento della gamma di prodotti Active O2 in bottiglie di PET dotate di sport caps, in una prima chiuditrice vengono dapprima applicati i dischi sigillanti, mentre i tappi richiudibili vengono applicati in una seconda chiuditrice. Le tappatrici rappresentano quindi un punto critico della linea asettica, dato che il trasferimento dei tappi nelle teste di chiusura risulta particolarmente problematico.
La tappatura è servoassistita
Su questa linea, Krones ha adottato di serie una chiuditrice con tappi a vite basata su servomeccanismi, riprogettata interamente grazie ai servomotori forniti da ELAU. In particolare - contrariamente alle versioni precedenti dove gli elementi di chiusura e gli azionamenti meccanici erano situati al di sopra delle bottiglie - il supporto delle camme e della testa di chiusura è stato modificato e posizionato al di sotto della bocca delle bottiglie e all’interno rispetto al loro stesso asse. Si tratta di una nuova configurazione, che consente di soddisfare appieno le condizioni microbiologiche necessarie al riempimento asettico delle bevande sensibili.
Ciascuna testa di chiusura è azionata da un servomotore separato. I vantaggi rispetto agli azionamenti meccanici utilizzati finora consistono nella definizione e nel controllo della coppia tramite pannello operatore. I dati di chiusura sono documentati e contribuiscono ad agevolare il monitoraggio del processo. Quando occorre utilizzare la linea per altri prodotti e per altre bottiglie, è possibile variare e/o programmare in anticipo i parametri della chiuditrice, per poi selezionarli in un secondo momento.
È inoltre possibile programmare preventivamente, e se necessario richiamare, anche le variazioni di velocità dovute alle differenze di passo della filettatura e del numero di filetti dei tappi. Se l’impostazione della coppia presenta deviazioni per eccesso o per difetto, la bottiglia viene espulsa (azione sottolineata da un messaggio di errore). Una volta impostato un determinato valore di coppia, occorre inoltre verificare che i clienti siano in grado di svitare i tappi facilmente. Il laboratorio verifica quindi ogni mezz’ora anche la possibilità di aprire le bottiglie in modo corretto.
Da quanto dichiarato dal reparto qualità della Adelholzener, i reclami di dettaglianti o consumatori per le perdite provenienti da bottiglie chiuse in modo inadeguato sono ormai irrilevanti. Come ha avuto modo di sottolineare Rudolf Kropf, responsabile EET della società «Con il sistema ELAU siamo riusciti a migliorare sensibilmente la qualità del processo di tappatura. Dopo 6.000 ore di lavoro, posso infatti affermare che gli eventuali errori in fase di serraggio vengono rilevati in automatico e che la manutenzione preventiva ha evitato inutili fermi macchina».
E la collaborazione tra Krones ed ELAU si sta dimostrando così positiva che molti produttori di bevande richiedono in misura crescente tappatrici elettroniche per tappi a vite. Per inciso, la Adelholzen sta effettuando l’aggiornamento della tecnologia di chiusura elettronica mediante servomotori sulla chiuditrice di una linea di riempimento tradizionale.
Chiusura elettronica: i vantaggi
Le teste di chiusura meccaniche utilizzate finora nei gruppi di riempimento delle bottiglie di PET sono dotate di un innesto torsiometrico che avvita il tappo sulla bottiglia con un livello di coppia specifico. Una volta raggiunto il livello, l’innesto torsiometrico si disimpegna. In genere, le bottiglie di plastica presentano tolleranze maggiori rispetto a quelle di vetro. In pratica, con un’impostazione fissa della coppia, è possibile che le chiusure da applicare alle bottiglie di PET vengano serrate troppo o troppo poco. Deviazioni anche minime della filettatura della bottiglia o del tappo a vite danno luogo a una variazione dei parametri.
Un altro limite degli azionamenti meccanici consiste, nel caso delle macchine ad alta velocità, nella necessità di frenarli una volta raggiunto il livello di coppia desiderato.
Le teste di chiusura sono collegate all’azionamento principale tramite gruppi di ingranaggi, e pertanto la coppia di chiusura dipende dalla velocità della linea di riempimento. Le teste di chiusura meccaniche non consentono però di segnalare i guasti della combinazione tappo-bocca della bottiglia o, quando si verificano, i danni ai cuscinetti dei gruppi di ingranaggi.
Il servomotore sviluppato da ELAU è dotato di un’elettronica di azionamento integrata che elimina in larga misura tali svantaggi. Funge, in pratica, sia da sensore sia da attuatore: il sensore fornisce informazioni che vengono valutate, salvate e trasmesse all’attuatore come nuovi dati in grado di guidare correttamente il funzionamento della macchina.
L’insolita forma trapezoidale dell’alloggiamento del motore elettrico è una caratteristica distintiva del ServoDrive SCL-055 ELAU, che può quindi venire installato in modo compatto nella chiuditrice pur disponendo comunque di una superficie maggiore rispetto a quella dei normali alloggiamenti circolari per la dissipazione del calore generato all’interno del motore.
Questo azionamento, ottimale per le teste di chiusura con tappi a vite per bottiglie di PET, mostra come in realtà sia possibile riadattare e migliorare il parco macchine esistente. Una cosa è però certa: in un processo del genere, la collaborazione tra tutte le parti coinvolte è fondamentale.
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La storia, alla fonte
Oltre 1.700 anni fa, un legionario romano - che sarebbe poi diventato San Primo - scoprì una fonte curativa ai piedi delle Alpi bavaresi che, con il tempo, sarebbe stata conosciuta come fonte Primus. Nel 1907 la fonte fu acquisita dalla Congregazione delle Sorelle di Carità di San Vincenzo de Paoli, che iniziò a imbottigliare l’acqua anche per la vendita al dettaglio. Nel 1939 la fonte Primus divenne una “sorgente medicinale riconosciuta dallo Stato” e nel 1946 la località tedesca fu ufficialmente dichiarata fonte termale. La fonte Primus ha assunto il suo nome attuale - Adelholzener Alpenquellen - nel 1994 e la congregazione religiosa ha fatto sempre in modo che le attività di riempimento si espandessero gradualmente, utilizzando tecnologie a regola d’arte. Con l’aumento della domanda di acqua minerale, la Adelholzener Alpenquellen GmbH, nota in precedenza solo in ambito locale, è oggi una delle aziende teutoniche più grandi e moderne del settore. La società ha sempre mantenuto fede all’impegno di imbottigliare bevande naturali di elevata qualità e prive di conservanti. Le analisi scientifiche hanno infatti dimostrato che l’acqua della fonte Primus contiene una combinazione equilibrata di minerali e una bassa percentuale di sodio. Nuovi prodotti, come l’acqua Active O2 arricchita con ossigeno, hanno poi aumentato la notorietà dell’azienda anche a livello internazionale, incrementando ulteriormente i volumi di produzione e imponendo l’evoluzione tecnica degli impianti. Attualmente circa 400 dipendenti producono circa 400 milioni di bottiglie all’anno.
The history, at source
Over 1,700 years ago a Roman legionnaire - who was to become San Primo - discovered a curative water source at the foot of the Bavarian Alps that, in time, came to be known as the spring of Primus. In 1907 the spring was purchased by the Congregation of the Sisters of Charity of St Vincent de Paul, that also began bottling the water for retail sail. In 1939 the Spring of Primus became a “medicinal spring recognised by the state” and in 1946 the area was officially declared a spa. The spring of Primus took on its new name - Adelholzener Alpenquellen - in 1994 and the religious congregation saw to it that the filling activity expanded gradually, using state-of-the-art technology. With the increase in demand for mineral water, the Adelholzener Alpenquellen GmbH, previously only known locally, is today one of the largest and most modern German concerns in the sector. The company has always remained faithful to its commitment to bottle high quality natural beverages without preservatives. Scientific analysis in fact demonstrates that the water from the spring of Primus contains a balanced mix of mineral and a low sodium content. New products, like oxygen enriched Active 02 water, have subsequently increased the renown of the company to international level, further increasing the volumes of production and imposing a technical evolution on the plants. Currently some 400 employees produce around 400 million bottles a year.
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Bottling
Servodrives for mineral water
NATURE AND TECHNOLOGY From mineral water recommended for children to oxygen enriched Active 02, (but also fruit sports drinks and juices mixed with sparkling water): at the Adelholzener Alpenquellen GmbH, one of the most important German beverage producers and bottlers, the tradition of quality merges with leading-edge packaging technology. Their resorting to ELAU servodrives has enabled an increase in efficiency in the aseptic filling and capping lines supplied by Krones. L.G. (from an article by G. Arndt)
The Adelholzener Alpenquellen GmbH is a mineral water supplier with a long tradition (see box), that combines technological updating and capacity to respond to the needs of its principle market: it is for example in no way surprising that it immediately adopted the PET bottle (returnable and disposable), also resorting to the aseptic filling of sensitive beverages, as in the case of Active 02 water, sports drinks containing fruit juices and vitamins, fruit juices mixed with sparkling water as well as its Near Water products.
Automating the aseptic
In the spring of 2005 Adelholzener installed a fifth complete line, dedicated in particular to the aseptic filling for PET bottles (production capacity: 30,000 b/h), counting on an excellent supplier such as Krones. Fundamental element in the system was the Contiform S20 blowing and filling machines, the injection-rinsing-filling unit with two closing devices in the insulator, the Contiroll labeling machine, the end-of-line packaging machine and a palletisation system. We reiterate that in the Krones “project”, the aseptic function is guaranteed by the insulator, a sort of clean room where the sterilisation of the bottles and the tops as well as the filling and closing operations take place. These processes, completely automated, do not today require any direct intervention.
In that the line in question is destined for the packaging of the Active 02 range of products in PET bottles with sports caps, in a first closing device the seal disks are applied, while the reclosable and reusable drinking caps are applied by a second closing device. The capping machines are a critical point in the aseptic lines, given that the transfer of the caps to the closing heads is particularly problematic.
Servoassisted capping
On this line Krones has adopted a series of closing devices with screw caps based on a servomechanism, entirely redesigned thanks to servomotors provided by ELAU. In particular - as opposed to the preceding versions where the closure elements and the mechanical drives were situated above the bottles - the cam and the closing head support has been modified and positioned below the mouth of the bottle and inside the same axis. This is a new configuration that enables full satisfaction of the microbiological conditions for the aseptic filling of sensitive beverages. Each closure head is driven by a separate servomotor. The advantages compared to the mechanical device used up to now consist in the definition and in the control of the torque through the operator panel. The closure figures are documented and contribute to facilitating the monitoring of the process. When the line needs to be used for other products and other bottles, the closing machine parameters can be varied and/or planned in advance, to be subsequently called up when needed. The speed variations, due to the different thread gauges and the number of cap threads, can also be programmed beforehand and if need be called up. If the torque setting is too high or too low, the bottle is expelled (with consequent error message). Once a given torque rating has been set, one also has to check whether the customers are capable of easily removing the cap. Hence the workshop checks that the bottles can be opened correctly every half hour.
Complaints from retailers or consumers regarding leaks from bottles that have not been properly closed are now negligible, the Adelholzener quality section tells us. This was underlined by Rudolf Kropf, EET company head. “With ELAU’s systems we have managed to considerably increase the quality of the capping process. After 6,000 hours of work, we can in fact state that any errors in the tightening stage are revealed automatically and that preventive maintenance has avoided unnecessary machine stops”. And cooperation between Krones and ELAU has proven to be so successful that many beverage producers are demanding electronic capping machines for screw caps. What is more, Adelholzener is performing the update of electronic closure technology with servomotors on the closing machine on a traditional filling line.
Electronic closure: the advantages
The mechanical closure heads used up to now in the PET bottle filling units have a torsiometric clutch that screws up the top on the bottle with a specific amount of torque. Once the level has been reached, the torsiometric clutch disengages. In general plastic bottles have higher tolerances than glass bottles. Practically speaking, with a fixed torque setting, the closures applied to PET bottles risk being over- or under tightened. The mechanical closure heads do not enable the indication of failed cap-mouth combination of the bottle, as the case may be, damage to the gear unit bearings. The servomotor devised by ELAU is fitted with an integrated drive electronics that to a large degree limits these disadvantages. Practically, it functions both as a sensor as well as an actuator: the sensor provides info that is rated, saved and transmitted to the actuator in the form of new data capable of correctly guiding the machine functionings.
The unusual trapezoidal shape of the electric motor housing is a distinctive feature of the ServoDrive SCL-055 ELAU, that can be hence installed compactly in the closing device even though its surface extension is greater than the traditional circular motor housing, shaped to facilitate the dissipation of the heat generated inside the motor.
This drive, excellent for the closure heads with screw caps for PET bottles, shows how it is actually possible to readapt and improve an existing machine yard. One thing though is certain: in a process like this, cooperation between all parties involved is fundamental.
Posizionatori rotanti
I posizionatori rotanti ad anello di C.D.S. (divisione di Bettinelli F.lli Spa) fanno proprie le peculiarità del sistema: gran numero di posizioni disponibili, estrema precisione di applicazione - facilitata dall’ampio raggio di operatività del meccanismo di traino dell’anello - e un layout macchina con periferiche a raggiera, che semplifica l’accesso alla macchina per quanto riguarda la conduzione ordinaria. Disponibili in versione Cam e Servo Driven (in quest’ultima versione, liberamente programmabile, la stabilità di posizione è garantita dalla rigidità del sistema), i dispositivi ad anello di C.D.S. si distinguono in due tipologie. Azionati da un meccanismo a camma cilindrica, i modelli FT si caratterizzano per un ingombro dell’anello in altezza non superiore ai 100 mm e per un foro circolare a sezione costante con diametri da 400, 800, 1200, 1600 e 2000 mm. I sistemi HT, invece, azionati da un meccanismo a camma globoidale con qualità cinematiche superiori, presentano diametri del foro centrale (anch’esso a sezione costante) pari a 150, 200, 340, 450 e 700 mm.
Rotating positioners
The C.D.S. ring rotating positioners (Bettinelli F.lli SpA division) take on the peculiarities of the system: a host of available positions, extreme application accuracy - facilitated by the broad ring draw system range of operation - and a machine layout with peripherals positioned radially, simplifying ordinary machine access. Available in Cam and Servo Driven versions (the latter freely programmable, position stability being guaranteed by the system rigidity), two types of C.D.S. ring devices are available. Driven by a cylindrical cam mechanism, the FT models feature a vertical ring bulk of no more than 100 mm and a constant section circular hole with diameters from 400, 800, 1200, 1600 and 2000 mm. The HT systems in turn are driven by a globoid cam mechanism with high grade kinematic qualities, with central hole (constant section) diameters of 150, 200, 340, 450 and 700 mm.
Visione industriale
ImageS (Mariano Comense, CO) propone VA20, ultimo nato nella famiglia di Vision Appliances di Ipd (gruppo Dalsa Coreco). Disponibile in due versioni, il dispositivo è facile e veloce da impostare e configurare, assicura un cablaggio semplice in fabbrica e permette la gestione di una o due telecamere con sensori a diverse risoluzioni e velocità. A differenza di altri sistemi, VA20 incorpora la parte “intelligente” nel controller della telecamera: in questo modo è possibile posizionare il dispositivo accanto ad altri controllori per agevolare l’interfacciamento, semplificando il montaggio in virtù di una maggiore compattezza delle telecamere. Il sistema d’ispezione viene fornito con il software iNspect pre-installato, eliminando così i problemi di controllo delle versioni. L’interfaccia dell’applicativo è presentata su browser Web standard installato su un computer in rete, realizzando così una configurazione “connect and go” immediatamente operativa. Il dispositivo è provvisto di una connessione compatibile con reti (Gigabit) Ethernet che consente di inviare l’immagine in tempo reale al browser Web.
Industrial vision
ImageS (Mariano Comense, CO) offers VA20, latest creation in the Vision Appliances family by Ipd (Dalso Coreco group). Available in two versions, the device is easy and quick to set and configure, ensures a simple cabling in the factory and enables the control of one or two cameras with sensors of different resolutions and speeds. As opposed to other systems, VA20 incorporates the “intelligent” part of the controller of the camera: thus the device can be positioned alongside other controllers to facilitate the interfacing, simplifying mounting thanks to a great compactness of the camera. The inspection system is provided with pre-installed iNspect software, thus eliminating the problems of controlling the versions. The applicative interface is via standard Web browser on a network linked computer, thus creating a “connect and go” configuration that is immediately operative. The device comes with an Ethernet compatible connection (Gigabit) that enables images to be sent in real time to the Web browser.
Densità di coppia, un record
Bonfiglioli (Lippo di Calderara di Reno, BO) ha messo a punto una nuova serie di riduttori ad assi paralleli. Compatti e potenti, possono essere installati in vari modi, consentendo un'ampia gamma di possibilità di collegamento. La densità di potenza della nuova generazione è molto aumentata rispetto ai modelli precedenti. Con una coppia nominale di 16.550 Nm, l'HDP 90 segna infatti un livello di eccellenza mondiale. Numerosi i plus: densità di coppia record, massime prestazioni con alta affidabilità, aumento nella varietà delle opzioni d’assemblaggio e collegamento rispetto ai prodotti precedenti, facilità d'uso e, non ultimo, un rapporto qualità/prezzo competitivo. I valori di coppia sono 4.650, 6.550, 11.500 e, per l’appunto, 16.550 Nm e garantiscono la potenza per un'ampia gamma di usi. Modelli a due o tre stadi con rapporti da 7,1 a 122 soddisfano le aspettative della velocità disponibile; sono infatti ideali sia nei processi tecnici di miscelazione o agitazione, sia nel trasporto mediante gru che pesano decine di tonnellate. Disponibili con costruzione a piede o a flangia, anche con albero femmina per il collegamento a chiavetta e scanalatura, possono essere incorporati nelle macchine in molti modi. Per quanto riguarda il motore, sono disponibili le opzioni di un albero cilindrico in misure metriche o in pollici, come necessario per il collegamento diretto del motore, che quindi continua come una "unità" per godere dei vantaggi di un componente a ingranaggi compatto. In relazione all'azionamento in uscita, alberi cilindrici sia singoli che doppi in vari design, alberi femmina con chiavetta e scanalatura e design con raccordo calettato a caldo fanno parte del programma. Un grande numero di variazioni delle flangie integra le opzioni della trasmissione diretta.
Record torque capacity
Bonfiglioli (Lippo di Calderara di Reno, BO) has devised a new series of gearmotors with parallel axes. Compact and powerful, they can be installed in various ways, with a wide range of connection possibilities. This new generation of gearmotors has far greater power capacity than previous models: with a rated torque of 16,550 Nm, HDP 90 has achieved excellence world-wide. There are many advantages: record torque capacity, max performance and extreme reliability, a better variety of assembly and connection options than previous products, ease of use and, last but not least, a competitive quality/price ratio. Torques of 4,650, 6,550, 11,550 and, of course, 16,550 Nm guarantee power for a wide range of uses, involving two or three stage models with ratios of 7.1 to 122. Two or three stage models with ratios from 7.1 to 122 satisfy the demand for available speed; they are in fact ideal both for the technical processes of mixing and shaking, as well as for handling using cranes that weigh tens of tons. Available in foot-mounted and flange-mounted versions and with hollow shaft for keyway or groove connection, they can be fitted to the machine in various ways. Motor options, on the other hand, include a cylindrical shaft measured in centimetres or inches, as required for direct connection to the motor, and acts as a “unit” with the advantages of a compact gear component. Output drives include various single and double cylindrical shafts of different designs, hollow shafts with keyway and groove, and a design with heat coupled fittings. Options for direct transmission include a wide variety of flanges.
Drive IP 65 multifunzione
Oriental Motor (Mazzo di Rho, MI) presenta la serie BLF di motori e pannelli comando con protezione IP 65. Il drive è disponibile con potenze da 30, 60 e 120 W, mentre il pannello offre la possibilità di visualizzare velocità di rotazione (r/min) e lineare (m/min) o il carico di lavoro in percentuale sino a 5 metri dal controllore. La velocità può essere controllata con un segnale a corrente continua (5 o 10 V), il potenziometro interno o uno esterno. Inoltre, è possibile configurare, direttamente dal pannello, 8 profili di velocità e controllare il movimento attraverso tre input. La serie BLF comprende anche una funzione di speed teaching, il modo più semplice per adeguare il drive all’applicazione richiesta. Il motore è disponibile con un ingranaggio semplice (a denti diritti) o piatto, in otto rapporti da i=5 a i=200. Se confrontato con la massima coppia dell’ingranaggio semplice (27Nm), il tipo flat esprime 68 Nm, oltre a occupare uno spazio ridotto.
Multifunctional DC-drive IP 65
Oriental Motor (Mazzo di Rho, MI) presents the BLF Series. Both the motor and the detachable operation panel made with IP65 protection. The drive is available with output powers of 30 W, 60 W and 120 W. The detachable operation panel offers the possibility to display the rotation speed in r/min, the conveyor speed in m/min or the working load of the drive in percent in distance to up to 5 m from the controller. The speed can be controlled with a DC voltage signal (5 VDC or 10 VDC), the internal potentiometer or an external potentiometer. Furthermore, it’s possible to set eight speed profiles into the controller and then control the movement via three inputs.
The programming of these profiles can be done with the operation panel. The BLF-Series also contains a speed-teaching-function, the easiest way to adjust the drive to the application. The motor is available with a spur gear as well as with a new flat gear in eight gear ratios from i=5 to i=200. Compared to the maximum torque of the spur gear-type with 27 Nm, the flat gear-type realises up to 68 Nm. The flat gear is also space-saving.
Azionamenti digitali
La divisione SBC di Parker Hannifin (Cinisello B., MI) presenta la nuova gamma Hidrive (foto) di azionamenti completamente digitali per il controllo di motori brushless con correnti nominali da 2 a 100 A e alimentazione configurabile da 230 a 480 V. Hidrive è ideale per applicazioni che richiedono massima precisione e accuratezza , prestazioni spinte, flessibilità per la connessione ai vari dispositivi di supervisione e controllo, coppie elevate, personalizzazioni dell’azionamento in base all’applicazione specifica. L’azienda propone inoltre Twin Sercos, un drive digitale ad alte prestazioni per il controllo simultaneo e indipendente di due motori brushless, con corrente da 2 a 8 A, con tensione di alimentazione di rete da 200 a 480 V AC. Twin Sercos - sostiene l’azienda - è il primo servoazionamento digitale sul mercato interamente compatibile con l’interfaccia digitale di comunicazione Sercos con protocollo Pack Profile supportato da OMAC, il gruppo lavoro dedicato ai macchinari per l’imballaggio. Il drive Twin Sercos, utile per l’impiego in sistemi multiasse, in particolare in applicazioni di packaging, offre numerosi vantaggi: riduzione degli spazi nel quadro elettrico grazie al drive multiasse, riduzione del tempo di cablaggio, immunità ai disturbi grazie alla linea di trasmissione via fibra ottica, veloce commissioning del drive configurato via Sercos dal controllo esterno, alta risoluzione delle variabili di target, completa configurabilità del drive e monitoraggio delle variabili via Sercos, flessibilità e banda passante.
Digital drives
The S.B.C. division of Parker Hannifin presents its new range of completely digital Hidrives (picture) for controlling brushless motors with nominal power between 2 and 100 A and configurable power from 230 to 480 V. The Hidrive range is ideal for applications that require extreme precision and accuracy, high performance, flexibility in connecting up to the various supervision and control devices, high torque, drives that can be personalized depending upon the specific application. Retroaction: resolver, incremental and absolute encoder, and SinCos. Motion functions: torque control, power, speed, trapezoidal shaped positioner, variable phase ratio/control electric cam, electronic cams, positioner via CanBus, S ramps, homing, quota capture and pairing functions.
The concern also proposes Twin Sercos, an entirely digital high performance drive for simultaneous and independent control of two brushless motors, with power between 2 and 8 A, with supply voltage grid between 200 and 480 V AC.
The concern states that Twin Sercos is the first digital servodrive on the market entirely compatible with the Sercos digital communication interface and a Pack Profile protocol supported by OMAC, the work group dedicated to packaging machines. The Twin Sercos drive, useful together with multi-axis systems, particularly in packaging applications, presents many advantages: a smaller electric grid thanks to the multi-axis drive, reduced cabling times, high resistance to disturbances thanks to the fibre optic transmission line, fast commissioning of the drive configured by external control via Sercos, high resolution of the target variables, complete configuration of the drive and monitoring of the variables via Sercos, extreme flexibility and bandwidth.
Sistemi di visione
Due nuovi sensori completano l’attuale sistema di visione per l’elaborazione di immagini proposto da Wenglor (filiale italiana a Vimodrone, MI). Il sistema effettua tutti i tipi di operazione, dal più semplice riconoscimento di forma e posizione attraverso codici Data Matrix ECC 200, fino alla più complessa elaborazione dell’immagine e dei colori. Tre i componenti disponibili: il più piccolo ed economico Vision Sensor BS30, facilmente regolabile tramite Teach-In; Sensor BS40, presentato come il più piccolo sensore di visione per colore, configurabile via USB e con definizione dell’immagine garantita con autofocus; Vision System BVS001, a colori, dotato di diversi sistemi d’illuminazione e di obiettivi intercambiabili, per applicazioni anche in grandi campi di lavoro.
Viewing systems
Two new sensors complete the current image processing viewing system offered by (Italian branch at Vimodrone, MI).
The system carries out all types of operations, from the simplest shape and position recognition by way of Data Matrix ECC 200 codes, up to a more complex image and color processing.
Three components are available: the smallest most economical Vision Sensor BS30, that can be easily set by Teach-In; Sensor BS40, presented as the smallest color viewing sensor, configurable via USB and with autofocus guaranteed image definition; Vision System BVS001, color, fitted with several illumination systems and interchangeable lenses, also for use in large work fields.
Appuntamento a settembre
Al Bias di settembre Panasonic presenterà le novità di prodotto 2006 relative al settore PLC, allo sviluppo dei pannelli, ai sistemi di visione, ai prodotti della famiglia Sunx e ai componenti di automazione.
Per quanto riguarda il primo ambito, oltre alle già disponibili CPU 32K, sarà presentato il modulo di comunicazione SDU. Nuovi moduli andranno inoltre ad affiancare il PLC FPX del 2005, il più significativo dei quali sarà senz’altro rappresentato da quello Ethernet.
Sul fronte pannelli, al lancio del GT21 (un 4,7” a 256 colori) farà seguito in autunno l’introduzione di un 5,7” completamente rinnovato. La gamma dei pannelli potrà inoltre disporre di nuovi protocolli e di un software di programmazione multilingua.
La maggiore novità per i sistemi di visione sarà invece rappresentata da PV310, che permette di elaborare immagini in bianco e nero o a colori con un unico dispositivo. La libreria di funzioni includerà tutti gli algoritmi disponibili, con caratteristiche avanzate di velocità ed efficacia.
La gamma dei prodotti Sunx, accanto agli ionizzatori e ai marcatori laser, si arricchirà presto di nuove soluzioni nell’ambito dei sensori di pressione (DP100) e degli amplificatori per fibra ottica (FX100), mentre per quanto riguarda i componenti di automazione, a tenere la scena sarà il nuovo timer S1DXM per guida DIN, multifunzione e multiscala. Completamente rinnovata anche la gamma delle ventole ad alta prestazione, ora completa di modelli conformi alla normativa Rohs.
September date
At the September Bias Panasonic will present its new product features 2006 for the PLC sector, for developing panels, vision systems, Sunx products and automation components.
Concerning the PLC sector as well as the already available 32K CPUs, the SDU communication module will be presented. New modules of the 2005 PLC FPX will also be shown, the most important of which undoubtedly being the Ethernet model.
In terms of panels, the launch of the GT21 (a 4,7” with 256 colors) will be followed in the autumn by the introduction of a completely renewed 5.7”. Their panel range will also have new protocols and multilingual programming software.
The biggest advancement in vision systems is constituted by the PV310, that will enable the processing of black and white or color images using a single device. The function library will include all the algorithms available, offering advanced speed and effectiveness.
The ionizers and laser markers of the Sunx product range will soon be accompanied by pressure sensors (DP100) solutions and optical fibre amplifiers (FX100), while as regards automation components, the new S1DXM timer for DIN multifunction and multiscale guides will have pride of place. Panasonic’s range of high performance fans has also been completely renewed, now also comprising models conforming to the Rohs standard.
La terza generazione
In una conferenza stampa di alto profilo tecnico (30 maggio, Cernusco sul Naviglio, MI), Bosch Rexroth ha presentato Sercos III, terza e ultima generazione del sistema di comunicazione generale per la rete di controllo nell’automazione di fabbrica.
Il profilo Motion Control conforme alle specifiche IEC EN 61491, la struttura dei telegrammi e la sincronizzazione hardware sono stati implementati al mezzo fisico di trasmissione Ethernet da 100 Mbit/s. Fatta dunque salva la compatibilità del software con le soluzioni di applicazione preesistenti, i costruttori di macchine potranno ora approfittare delle funzionalità aggiuntive, della convenienza dei cablaggi CAT5 e della maggiore sicurezza implementata.
La possibilità di realizzare una struttura fisica ad anello consente, per esempio, una ridondanza in esercizio sincrono, che si traduce nella piena operabilità del sistema anche in caso di un’interruzione dei cavi. Non solo.
Grazie al profilo di comunicazione C2C (Control-to-Control), è possibile realizzare una comunicazione trasversale tra le utenze Sercos, senza che sia necessaria un’elaborazione dal controllo master, mentre la funzionalità Hot-Plug permette di inserire altri nodi slave durante il funzionamento senza interrompere l’anello di comunicazione. La possibile integrazione delle periferiche I/O, oltre agli azionamenti come utenze slave, fa di Sercos III un sistema bus universale, utilizzabile per tutte le applicazioni.
The third generation
In a press conference of a high technical profile (30th May, Cernusco sul Naviglio, MI), Bosch Rexroth presented Sercos III, third and latest generation of the general communication system for the factory automation control network.
The Motion Control profile conforms to IEC EN 61491 specifications, the structure of the telegrams and the hardware synchronisation have been implemented to a 100 Mbit/s Ethernet transmission rate. Hence given the compatibility of the software with established applications solutions, machine builders will be able to take advantage of the additional functions, the convenience of the CAT5 cabling and the greater safety implemented. The possibility of creating a ring topology for example enables redundancy in synchronous running, that turns into the full system operability even if the cables are interrupted. Not only that.
Thanks to the C2C (Control-to-Control) communication profile, a cross communication between Sercos users can be obtained without master control processing being needed, while the Hot-Plug function enables the insertion of other slave nodes during operation without interrupting the communication cycle. The potential integration of I/O peripherals, as well as drives such as slave devices, makes Serco III a universal system bus, usable for all applications.
Elettronica per la stampa
Ora lo dice, da tempo lo fa: Rockwell Automation offre al mondo della stampa e del converting soluzioni di automazione in grado di migliorare ulteriormente produttività e affidabilità di impianti sempre più complessi e sempre più veloci.
Vivace - e capace - sotto il profilo tecnologico e commerciale: il mondo dei costruttori di macchine da stampa e trasformazione è un campo d’applicazione congeniale alle caratteristiche dell’elettronica e degli automatismi messi a punto da Rockwell Automation.
Lo hanno ribadito i vertici dell’organizzazione italiana nel corso della recente edizione di Converflex-Grafitalia, quando Alberto Sicoli (amministratore delegato Rockwell Automation Srl) ha dato l’avvio a un incontro dove alcuni costruttori e stampatori italiani di levatura internazionale hanno testimoniato la validità di una partnership di lunga durata: le esperienze dirette di Officine Meccaniche Cerutti, Flexotecnica, Mondadori Printing e della G. Canale hanno sottolineato, a vario titolo, le competenze e le abilità Rockwell, di cui hanno imparato ad apprezzare i contenuti tecnologici, la capacità di innovazione e il servizio.
I marchi Allen Bradley, Reliance e Dodge, d’altronde, sono conosciuti da anni dagli operatori del printing e converting, che li hanno integrati sulle proprie macchine per raggiungere gli alti livelli di efficienza e produttività necessari ad affrontare al meglio la competizione globale, sia in fase di progettazione sia per l’eventuale revamping degli impianti.
Soluzioni ad hoc - Laddove le prestazioni degli impianti si sono migliorate con l’andare del tempo, l’automazione ha giocato ovviamente un ruolo fondamentale. A fronte di soluzioni elettroniche sempre più complesse, l’integrazione fra hardware e software ha infatti consentito di semplificare l’utilizzo delle apparecchiature installate. Rockwell Automation offre, a questo proposito, soluzioni integrate e complete perfettamente in linea con la semplicità di programmazione richiesta e l’affidabilità dei componenti, il che si traduce in vantaggi immediati per gli utilizzatori, sia nella fase di progettazione di un impianto sia nella successiva manutenzione. Lo dimostrano, peraltro, tanto le numerose applicazioni su macchine rotocalco e flessografiche per la stampa di quotidiani o di imballaggi, quanto quelle sulle offset e sulle linee di accoppiamento.
Ecco, più nel dettaglio, le proposte I prodotti Rockwell di ausilioper all’automazione delle macchine per stampa e converting: controllori programmabili della famiglia Logix (ControLogix, CompactLogix ect); inverter Powerflex 700S con funzioni per il controllo shaftless e/o gearless integrate; azionamenti Motion Control Kinetix; reti di comunicazione (Ethernet, ControlNet e DeviceNet); software di programmazione RS Logix 5000 che permette di programmare tutti i dispositivi RA connessi in rete. Software di supervisione, interfaccia operatore e PC industriali; ampia gamma di prodotti elettromeccanici per il comando, la protezione e il controllo dei motori; prodotti di sicurezza e sensing.
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E il packaging?
A Ipack-Ima Rockwell Automation ha presentato la gamma completa di soluzioni specifiche per i clienti del settore imballaggio. E anche gli utenti con applicazioni meno complesse possono ora approfittare dell’architettura integrata Rockwell, che comprende un pacchetto di prodotti fra cui i sistemi di controllo Allen Bradley CompactLogix, i terminali PanelView Plus 400 e 600, i moduli Point I/O e il drive PowerFlex 40, tutti connessi a un’unica rete di comunicazione tipo EtherNet/IP.
And packaging?
At Ipack-Ima, Rockwell Automation presented a complete range of specific solutions for customers in the packaging sector. Even users with more straightforward applications can now also make use of Rockwell’s integrated architecture, including a package of products: Allen Bradley CompactLogix, PanelView Plus 400 and 600 terminals, Point I/O modules and the PowerFlex 40 drive, all connected to one EtherNet/IP communications network.
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Electronics for printing
Announcing what they have been doing for some time, Rockwell Automation offers the print and converting world automation solutions capable of further improving productivity and reliability of evermore complex and speedier systems.
Technologically and commercially vivacious - and capable: the world of printing and converting machine constructors is an application field congenial to the features of electronics and devices devised by Rockwell Automation.
This was confirmed by management of the Italian organization during the recent edition of Converflex-Grafitalia, when Alberto Sicoli (assistant manager of Rockwell Automation Srl) opened a meeting where several Italian constructors and printers of international standing attested the validity of a long term partnership: the direct experience of Officine Meccaniche Cerutti, Flexotecnica, Mondadori Printing and G. Canale has emphasized, in turn, Rockwell’s skill and abilities, whose technological content, innovative capacity and service they have come to appreciate.
The brands Allen Bradley, Reliance and Dodge, furthermore, have been known for years by printing and converting operators, who have integrated them in their own machines, attaining the high levels of efficiency and productivity required for best confronting global competition, in both the design and eventual revamping of the systems.
Ad hoc solutions - Automation has clearly played a key role in the improvement of systems’ performance over time. As electronic solutions have become increasingly complex, the integration between hardware and software has in fact helped simplify use of installed devices.
In this respect, Rockwell Automation offers integrated and complete solutions perfectly in line with simplicity of required programming and reliability of the components, meaning immediate advantages for the users, during both the design and subsequent maintenance of a system.
Here are some of Rockwell’s products for the automation of printing and converting machines: programmable controllers for the Logix family (ControLogix, CompactLogix, etc.); Powerflex 700S inverter with integrated functions for shaftless and/or gearless control; Kinetix Motion Control drives; communication networks (Ethernet, ControlNet and DeviceNet); RS Logix 5000 programming software for programming all RA devices on the network. Monitoring software, operator interface and industrial PCs; electromechanical devices for commanding, protecting and controlling motors; safety and sensing products.
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