Olaf Prein, direttore della Business Unit Automation di Murrelektronik.
Pensato per un’automazione decentrata che rende inutili e superati i cabinet, tra i vantaggi di Vario-X segnaliamo una progettazione semplificata e una drastica riduzione dei consumi energetici e delle emissioni.
di Giovanni Invernizzi
Un sistema modulare, compatto, perfettamente ingegnerizzato, facile da installare a bordo macchina. Sono alcune delle tante e notevoli caratteristiche di Vario-X, il sistema di automazione lanciato da Murrelektronik.
Si tratta di una soluzione modulare che si distingue, tra le tante innovazioni ogni giorno in uscita nell’universo della smart factory, per l’eleganza progettuale e per la razionalità dell’idea da cui è nato.
OBIETTIVO SEMPLIFICAZIONE
“L’obiettivo che vogliamo raggiungere con Vario-X”, ci dice esplicitamente Olaf Prein, direttore della Business Unit Automation di Murrelektronik, “è rendere definitivamente superato e inutile l’armadio elettrico che finora ha accompagnato i macchinari industriali. Con questa soluzione abbiamo portato a un livello così elevato l’impiego dell’automazione decentralizzata sugli strumenti di produzione che tutte le aziende abituate a usare i cabinet potranno facilmente disfarsene, con grandi vantaggi a cascata”. Tra questi, una riduzione dei costi di progettazione e di assemblaggio, ma anche un drastico taglio nell’utilizzo di materiali e di manodopera. “Abbiamo pensato a un prodotto semplice e immediato come gli smartphone”, dice Prein, “intuitivo da assemblare e che non richiede conoscenze specifiche, utensili appositi o destrezza in operazioni come la spellatura dei cavi o simili”.
Un dettaglio dei cablaggi di Vario-X per l’alimentazione della parte elettronica (i cavi verdi e nero al centro) e degli azionamenti (a destra).
PIÙ DIGITALE, MENO EMISSIONI
Il Gruppo tedesco ha sviluppato la nuova soluzione sulla spinta di molte motivazioni. “Siamo noti soprattutto come produttori di connettori per l’industria”, spiega Prein, “ma con questo progetto, che ci proietta in una nuova dimensione di business, abbiamo voluto impegnarci nel proporre qualcosa di nuovo in ambito Industria 4.0, sulla spinta delle nuove esigenze che vediamo emergere dal mercato, e in particolare una richiesta crescente di digitalizzazione, la necessità di colmare la carenza di personale e di professionalità e la spinta verso la sostenibilità, soprattutto verso l’obiettivo ‘net zero’, cioè l’azzeramento delle emissioni di anidride carbonica”. Vario-X, semplice da configurare e installare sulle macchine, può essere assemblato senza necessariamente avere conoscenze da elettricista o di elettronica e riduce drasticamente i consumi energetici delle soluzioni automatizzate, soprattutto quando lo si introduce per rimpiazzare sistemi ad aria compressa con semplici servomotori.
Configurazione base del Vario-X. Sulla sinistra si nota il PC industriale, controller dotato di una CPU multicore, basato su una piattaforma aperta che parla tutti i linguaggi e può essere integrata senza limitazioni.
ALIMENTAZIONE E CONNESSIONE
La soluzione si presenta nella forma di un backplane, una placca di alluminio, su cui si innestano i vari moduli che consentono la distribuzione dell’alimentazione elettrica alle varie parti in movimento delle macchine oppure all’elettronica di gestione e sicurezza. Sul backplane trovano posto elementi precablati come alimentatori per l’elettronica e per gli azionamenti, connessioni di rete multiprotocollo a cui connettere PLC e altri dispositivi, e sarà prevista anche una batteria di back-up che contribuisce a mantenere sempre alimentato il PC industriale integrato e ad avviare rapidamente la macchina dallo stato di stand-by.
Vario-X ha già riscosso l’interesse degli addetti ai lavori e ottenuto importanti riconoscimenti, come il premio “Best Equipment, Best System”.
UN PROGETTO PER L’AUTOMOTIVE
Vario-X nasce da un lungo e impegnativo progetto a cui Murrelektronik è stata chiamata da un’importante firma del mondo Automotive. “Si trattava”, ricorda Olaf Prein, “di intervenire sulle unità di presa che hanno il compito di bloccare parti della carrozzeria da saldare, in un impianto che utilizzava da 10.000 a 15.000 pinze governate con un sistema pneumatico ad aria compressa. Una soluzione pesantemente condizionata da perdite e malfunzionamenti delle valvole. Per risolvere il problema abbiamo messo a punto una soluzione modulare basata su servomotori, in cui abbiamo decentralizzato tutti i sistemi di controllo e i PLC. Questa impostazione ci ha posto poi ovviamente il problema di come realizzare connessioni, non solo ai sistemi di controllo distribuiti nell’impianto, ma anche ai dispositivi di edge computing o di invio delle informazioni per la data analysis o la manutenzione predittiva”.
ALIMENTAZIONE IN SICUREZZA
Le soluzioni sviluppate da Murrelektronik per questo progetto, conclusosi due anni fa, si sono poi tradotte, con la successiva ingegnerizzazione, in Vario-X. Per esempio, per l’alimentazione dei servomotori e degli azionamenti, Murrelektronik ha optato per una linea a 48 V. “Sulle grandi macchine”, osserva Prein, “si raggiungono anche 800 V, ma noi abbiamo preferito seguire le indicazioni suggerite dall’industria automobilistica. Riusciamo comunque a coprire le necessità di almeno l’80% delle soluzioni di automazione ma garantendo la totale sicurezza agli operatori”.
Completeranno il sistema la batteria tampone e gli slot di connessione ai bus per la raccolta e la trasmissione dei segnali digitali, che sono compatibili con tutti gli standard, da EtherCAT ed Ethernet a PROFINET, CC-Link, ModBus e altri ancora. ©ÈUREKA!
Una configurazione del Vario-X in cui spicca il colore giallo di due dispositivi di sicurezza. A sinistra il controllore che separa l’ingresso dell’alimentazione a 400 V del backplane dal PC industriale. A destra prese EtherCAT per dispositivi di safety.
