Evolution in Motion:
soluzioni di sistema Rexroth con SERCOS III

Rexroth presenta i suoi sistemi per il Motion Logic della serie IndraMotion MLC e IndraMotion MLD, previsti con lo standard SERCOS Interface di prossima

generazione. L’integrazione nei propri componenti di automazione del noto bus in tempo reale su base Ethernet SERCOS III rappresenta un ulteriore passo avanti

nell’evoluzione dell’automation house Rexroth.

I meccanismi di SERCOS Interface, di cui sono stati venduti oltre 1,5 milioni di nodi, sono stati mantenuti e

ulteriormente ampliati. In questo modo, 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. Per l’utente questo significa che la compatibilità del software con le soluzioni di

applicazione preesistenti resta fondamentalmente invariata. SERCOS III offre inoltre nuove possibilità per l’automazione, che assicurano il futuro di SERCOS

Interface. In questo modo i costruttori di macchine possono approfittare delle funzionalità aggiuntive, della maggiore convenienza dei cablaggi CAT5 e della

maggiore sicurezza implementata. La possibilità di realizzare una struttura fisica ad anello consente una ridondanza dell’hardware contro l’eventuale rottura dei

cavi, che si traduce in una maggiore sicurezza. La risposta degli azionamenti, ad esempio, avviene mediante indirizzi logici, in modo indipendente dalla

disposizione, o dalla sequenza all’interno della rete. Grazie alla funzionalità “Hot-Plug”, è inoltre possibile inserire altri nodi slave durante il funzionamento

senza interrompere l’anello di comunicazione: un ulteriore passo in avanti verso la flessibilità delle macchine di produzione.

Le elevate prestazioni di

Ethernet a 100 Mbit/s, in combinazione con i tempi di ciclo impostabili in modo flessibile con valore minimo di 31,25 µs, aprono enormi risorse all’integrazione su

base SERCOS III di nuove caratteristiche di sistema. Tutto ciò consente ora la comunicazione trasversale (C2C) tra utenti slave all’interno dell’anello logico

SERCOS, che, rispetto ad altre soluzioni analoghe, non deve essere elaborata dal controllo master. La sincronizzazione di un massimo di 254 utenti per ciascun

anello SERCOS apre la strada alle unità di controllo multiasse ad elevate prestazioni.

SERCOS III consente di sfruttare i vantaggi di Ethernet in modo

ottimale: in questo modo, oltre al canale di trasmissione in tempo reale esente da collisioni, è stato implementato un altro canale separato per il trasferimento

di protocolli IP standard, il che consente di integrare senza problemi terminali Ethernet standard e quelli dotati di protocolli IP standardizzati o proprietari.

Per agevolare la messa in funzione, è inoltre possibile collegare un notebook direttamente come utente IP agli azionamenti IndraDrive per effettuarne la

parametrizzazione, senza la necessità di un componente gateway specifico.

Poiché SERCOS III è concepito come sistema di comunicazione generale per l’intera

rete di controllo nell’automazione di fabbrica per la connessione alle periferiche, ad esempio di postazioni I/O, è stato definito un apposito profilo di

terminale. I primi componenti I/O di Rexroth verranno presentati nel 2006, in combinazione con la piattaforma di controllo IndraControl L estesa.

Inoltre,

per la comunicazione trasversale, SERCOS III specifica il cosiddetto profilo di comunicazione “C2C” (Control-to-Control), al fine di realizzare una comunicazione

in tempo reale tra controlli master. In questo modo, i segmenti di macchina autonomi possono essere accoppiati e sincronizzati con le massime prestazioni in tempo

reale: un ulteriore passo avanti per la modularizzazione delle macchine e degli impianti di produzione di grandi dimensioni, sulla base degli standard Ethernet.

IndraMotion MLD
La soluzione Motion Logic IndraMotion MLD, basata sulla famiglia di azionamenti IndraDrive, viene presentata come estensione in versione

multasse della soluzione monoasse, già introdotta con successo sul mercato. IndraMotion MLD combina funzioni di azionamento molto avanzate con un controllo Motion

Control e PLC flessibile che utilizza anche moduli software tecnologici ottimizzati per vari processi.

La sincronizzazione di un numero massimo di 8 assi

avviene mediante il sistema di comunicazione integrato SERCOS III. A tale scopo, un azionamento assume la funzione di master, configurando l’anello e gli altri

azionamenti slave ad esso connessi e comunicando con gli azionamenti collegati a valle (slave appunto) mediante parametri SERCOS estesi, per effettuare il comando

Motion.

Al contempo, IndraMotion MLD può comunicare con i controlli macchine eventualmente a monte mediante le interfacce Fieldbus PROFIBUS o Device- Net.

Nella cosiddetta modalità CCD (Cross Communication Drive), l’azionamento master di IndraMotion MLD rende disponibile agli azionamenti slave un gateway di

comunicazione per i dati di processo.

IndraMotion MLC
Il sistema integrato Motion Logic, sviluppato a partire dall’unità di controllo su base controllore

IndraControl L40, è stato esteso mediante un modulo funzionale
hardware con funzionalità master SERCOS III, mediante il quale avviene la comunicazione in tempo

reale con un massimo di 16 azionamenti IndraDrive, con interfaccia slave SERCOS III. Il controllo MLC, oltre a un gran numero di funzioni monoasse e multiasse,

offre una completa biblioteca, contenuta già nel pacchetto base, dotata di funzioni tecnologiche per diversi processi, quali ad esempio quelli utilizzati nelle

macchine per imballaggio.

In occasione di SPS/IPC/DRIVES, un’applicazione dimostrativa di IndraMotion MLC comandava un modulo di una linea di packaging.

L’efficacia della comunicazione C2C nell’utilizzo pratico è stata mostrata al pubblico anche nello stand del Gruppo d’interesse SERCOS Interface e.V. (IGS), in

combinazione con diversi sistemi IndraMotion MLC collegati in rete.

Entrambi i sistemi, IndraMotion MLC e IndraMotion MLD, integrano nei loro sistemi lo

stesso nucleo PLC multitasking IndraLogic, conforme allo standard IEC 61131-3. In combinazione con una biblioteca di moduli funzionali Motion Control PLCopen, la

programmabilità delle soluzioni Motion Logic è così assicurata. Il modulo framework IndraWorks consente di unificare l’intero engineering, dalla progettazione alla

programmazione, sino alla parametrizzazione e alla diagnostica.