Пневмоострова-экз

Сравнение основных пневмоостровов Festo – тип 10 CPV
	Достоинства
	•	Три размера: 10, 14 и 18 мм(ширина распределителей),
		расходы400, 800 и 1600 л/мин.
	•	Все функции распределителей, плюс вакуумные генераторы,
		дроссели, реле.
	•	Все варианты электрического подключения: индивидуальное,
		многополюсный разъем, fieldbus (все протоколы), AS-I.
	•	Компактная конструкция.
	•	Невысокая цена.
	Недостатки
	•	Число позиций распределителей ограничено 8 (до 16 катушек).
	•	Только четное число позиций для МП-разъема, fieldbus и AS-I (8).
	•	Сложная замена распределителя (разборка всего острова).
	•	Нет встроенного контроллера.
	•	Подключение входов и выходов черезотдельные блоки.
	•	Отдельный распределитель использовать невозможно.
	•	Нельзя использовать в одном острове распределители разного
		размера.
	•	Напряжение только 24 В пост. тока, всего 2 подвода воздуха.
С. В. С улига	Курс проектированияпневмосистем –Распределителии пневмоострова		1

Сравнение основных пневмоостровов Festo – тип 32 МРА

Достоинства

•Все функции распределителей.

•Подключение: многополюсный разъем, fieldbus (все протоколы, включая AS-interface) черезСРХ.

•Позиций/катушек: до 24/24 в версии МП и до 32/64 FB.(до 64/128 при наличии плиты электрического питания)

•Легкая замена распределителей и расширение острова.

•Электронные модули: лучше питание (18…30 В, режим экономии энергии), лучше диагностика, 2-цветные LED

•Любое число модулей промежуточного питания воздухом.

•Комбинация размеров в одномострове.

•Встроенный контроллер (СPX-FEC), большое число

входов/выходов (в т. ч. аналоговых) с разными разъемами, датчики давления, пропорц. и подплитные регуляторы.

•Возможен монтаж вне шкафа (IP65).

•Любое число распределителей при любомподключении.

•Отдельный распределитель на индивидуальной плите.

Недостатки

•Всего 2 размера: 10 и 20 мм, расходы 360 и 700 л/мин. (MPA-F 900 л/мин.)

•Плиты на 2 или 4 распределителя

С. В. С улига

Курс проектированияпневмосистем –Распределителии пневмоострова

2

Электрическая периферия СРХ

	Блок питания и связи		• Модульная конструкциясоставные
			электрические модули
			– До 10 модулей, включая узел fieldbus или ПЛК
			– Один пневматический интерфейс к
			пневмоострову (СРА, 03, МРА, VTSA)
			– Корпуса изпрочного пластика или металла
	Функциональный		(опция)
			– Концевые плиты
	модуль	Блок	– Сборка на стяжных шпильках сзади
		подключения	– Гибкая конфигурация модулей в зависимости
			отконкретного применения
			– Встроенный контроллер CPX-FEC (до 300
			входов/выходов)
			– Модуль CP-интерфейс
			– Ручной прибор MMI
С. В. С улига	Курс проектированияпневмосистем –Распределителии пневмоострова		3

Электрические модули входов и выходов

•Всегда встроенная диагностика и возможность индивидуальнойадаптации

Модули дискретных вх./вых.

дискретные входы – 4/8/16 каналов дискретные выходы – 4/8 каналов по 8 дискретных входов и выходов

Модули аналоговых вх./вых

аналоговые входы – 2/4 канала, 4…20 мA, 0…10 В аналоговые выходы– 2 канала, 4…20 мA, 0…10 В

Все модули можно параметризировать по разным функциям, диагностика, ориентированная на модуль или канал

С. В. С улига	Курс проектированияпневмосистем –Распределителии пневмоострова	4

Разнообразные подключения

			CPX-4-	CPX-4-	CPX-4-	CPX-8-	CPX-8-	CPX-8-	CPX-1-	CPX-4-	CPX-4-
			M 12-5pol	M 12-5pol	M 12-5pol-R	M 8-3 pol	M 8x2-4pol	KL-4p ol	D-SUB	HAR-4po l	M 12-8pol
				Screening	(Sp ped con)
				Plate)
	Цифровые I/O
	CP X-8DE						-				-
	CPX-8DE -D						-				-
	CPX-4DE						-				-
	CP X-8DA										-
	CPX-4DA										-
	CPX-8DE -		-	-	-	-	-			-
	8DA
	Аналоговые I/O
	CP X-4AE -I					-	-				-
	CP X-4AE -T					-	-				-
	CPX-2AE -U-I					-	-				-
	CPX-2AA					-	-				-
С. В. С улига	Курс проектированияпневмосистем –Распределителии пневмоострова										5

Монтажная СР-система – децентрализация пневмоостровов

•Модули fieldbus с возможностью подключения 4 цепочек по 2 блока (макс. 16 входов и 16 выходов на цепочку).

•CPV-пневмоострова со встроеннымблоком fieldbus с возможностью подключения 1 цепочки (CPV Direct)

•Модуль СР-интерфейс в терминале СРХ; 4 цепочки по 4 модуля (макс. 32 входа и 32 выхода на цепочку)

С. В. С улига

Курс проектированияпневмосистем –Распределителии пневмоострова

6

Выбор пневмоострова - Упражнение 1

Станция сборки в составе:

Распределитель

Исходн.

1

х линейный привод

DGPL-40-1000-..

………..

1 x линейный модуль

НМРL-16-100-…

………..

Сброс

Схват

1

х поворотный привод*

DRQD-20-180-… ………..

1

х параллельный захват

HGPР-20-А (7,5мм)

………..

2

х цилиндра со штоком*

DNC-32-160-..

………..

1

х компактный цилиндр*

ADN-16-50-..

………..

Рабочее давление приводов

6 бар

Рабочее давление захвата и DRQD 4 бар

Время полного цикла

6 секунд

по 2 датчика на привод(разъемы M8 3-пол.)

Управление по fieldbus (протоколProfibus DP)

Аварийный СТОП: DGPL на месте, HMPL вверху, DRQD и HMPP

сохраняютпозицию, остальные - в исходное положение

Возможность расширения (модульная система)

Минимальная стоимость

*Вспомогательные операции

Код заказа электрической части:……………………………………….

Код заказа пневматической части:…………………………………….

С. В. С улига

Курс проектированияпневмосистем –Распределителии пневмоострова

7

Выбор пневмоострова - Упражнение 1 - Решение

Решение делаемна основе пневмоострова СРХ-МРА
Выбор функции			Распределитель	Расход (размер)
1	х линейный привод	DGPL-40-1000-..	…5/3G..	530 (20 мм)
1 x линейный модуль		НМРL-20-100-…	…5/2 моно..	26 (10 мм)
1	х поворотный привод	DRQD-20-180-…	…5/2 бист..	….(10 мм)
1	х параллельный захват	HGPР-20-А (7,5мм)	…5/2 бист..	….(10 мм)
2	х цилиндра со штоком	DNC-32-160-..	…5/2 моно..	….(10 мм)
1	х компактный цилиндр	ADN-16-50-..	…5/2 моно..	….(10 мм)

Расчетрасхода для DGPL (2 хода на цикл, требуемая скорость 1 м/с= 600 дм/мин. )

Q= πD2/4 * v * (р+1) = 3,14 * 0,16 * 0,25 * 600 * 7 = 527,5 л/мин. (номинальный расход) - МРА2

Расчетрасхода для НМPL (4 хода на цикл, требуемая скорость 0,2 м/с= 120 дм/мин. с учетом 0,5 с на срабатывание захвата)

Q= πD2/4 * v * (р+1) = 3,14 * 0,04 * 0,25 * 120 * 7 = 26,4 л/мин. (номинальный расход) - МРА1.

Остальные приводы будуттребовать еще меньший расход, поэтому достаточно MPA1.

Код заказа электрической части: 50Е-F13GESERER-D

Код заказа пневматической части: 32Р-SGL-R-MBATAU-GL4MJJLL (или MBAAIU-GL4MJLJL)

Стоимость 1395 Евро

С. В. С улига Курс проектированияпневмосистем –Распределителии пневмоострова 8

Выбор пневмоострова - Упражнение 1 - Решение

32Р-SGL-R-MBATAU-GL4MJJLL

Еще можно дополнительно подключить

2 датчика и установить 1 5/2- или 2х 3/2- распределителя МРА2, а также 2 5/2- или

2х2х3/2- МРА1, не меняя конструкции острова

С. В. С улига

Курс проектированияпневмосистем –Распределителии пневмоострова

9

Внешний вид пневмоостровов СРХ-МРА

Пример 3D-модели из конфигуратора

С. В. С улига

Курс проектированияпневмосистем –Распределителии пневмоострова

10

Процедура выбора пневмоострова

1.По требованиям технологического процесса определиться сколичествомраспределителей и их функциями.

2.По требуемымразмерамисполнительных устройств и временамперемещения рассчитать номинальный расход.

3.Исходя из требований по давлению питания, а также режимов работы и размеров исполнительных устройств, определить необходимость в зонах давления и выхлопа.

4.Выбрать тип электрического подключения.

5.По числупозиций (катушек), расходу, числу зон давления и электрическомуподключению выбрать тип пневмоострова, наилучшимобразомудовлетворяющий этим требованиям.

6.Провести конфигурацию пневмоострова для заказа с помощью конфигуратора в цифровомили печатномкаталоге фирмы Festo. При этомнужно знать ответы еще и на следующие вопросы:

-какой тип питания пилотов будетиспользоваться (внутреннее или внешнее)

-как будет организован выхлоп (основного и пилотного каскадов)

-сколько подводов сжатого воздуха нужно сделать в пневмоострове

-какие штуцера нужно ставить в каналыпитания и выхода

-какой тип ручного дублирования выбрать

-какие разделители зон давления ставить и в каких местах

-какие дополнительные функции будут иметь распределители (редукторы, быстрая замена…)

-какие принадлежности заказать (держатели табличек, монтажные элементы, документация…)

С. В. С улига

Курс проектированияпневмосистем –Распределителии пневмоострова

11

Материалы для экзамена - Пневмоострова

CPV тип10

• Три размера: 10, 14 и 18 мм(ширина распределителей), расходы 400, 800 и 1600 л/мин. В одномострове могутстоять распределители только одного

размера: CPV10, CPV14, CPV18.

• Функции распределителей (код): 5/2 с 1 катушкой (М). 5/2 с 2 катушками (J), 5/3

НЗ (G), 2х3/2 НЗ (С), 2х3/2 НО (N), 1х3/2 НЗ и 1х3/2 НО (Н), 2х2/2 НЗ (D), 1х2/2

НЗ и 1х2/2 НО (I), вакуумные генераторы(А и Е), реле (R), плита-заглушка для свободных позиций (L).

• Все варианты электрического подключения: индивидуальное (IC) ,

многополюсный разъем (MP), fieldbus (D1, FB…), AS-I (AS, AZ, AE…).

•До 8 позиций, до 16 катушек в одном острове. При любомварианте подключения, кроме индивидуального, число позиций четное.

•Ручное дублирование: N - безфиксации, R - сфиксацией, V - закрытое

•Тип питания: внутр. питание пилотов, подача справа, без глушителя (U), то же с глушителем(А), то же с внешнимпитаниемпилотов (W и C); слева: V, B, X, D

	Примеркода заказа: 10P-14-8A-MP-R-U-MJNCHGDI+M...		c 2-сторон: Y, J, Z, H)
	Тип	Принадлежности (монтажная плита=M, Р...
	Размер	Функции распределителей	таблички=Z или Т)
	Число позиций	Тип питания воздухом
	Выходные каналы (штуцеры или резьба:	Ручное дублирование
	А или В - большие или малые штуцеры,	Электрическое подключение
	С - резьба)

С. В. С улига

Курс проектированияпневмосистем –Распределителии пневмоострова

12

Конфигуратор пневмоостровов типа 10 из каталога
		IC - индивидуальное
		MP - МП-разъем
		AS - узелASi без доп. питания
		AZ - узел ASi с доп. питанием
		AE - ASi совходамии питанием
		AO - АЕбез доп. питания
		BE - АЕ, А/Вслейв
		IP - IP-Link
		FB - Festo CP-цепочка
		D1 - Profibus-DP
		D2 – тоже с расширениемCPI
		I1 - Interbus
		N2 - DeviceNet (N3 c CPI )
		C2 - CANopen (C3 c CPI )
		CC - CC-link
		S2 - ABB SC31 с CPI расширен.
		ЕТ - дляЕТ200Х (блок вх./вых.
		Siemens)
		ТолькодляMP: Y = Sub-D,
		R иS = кабель 5 и 10 м
	GQ C, GQD	Дляреле: К=2,5 м, L=5 м
С. В. С улига	Курс проектированияпневмосистем –Распределителии пневмоострова	13

Конфигуратор пневмоостровов типа 10 из каталога

Н - монтаж на Н-рейке

U - монтаж на стене для 10 и 14 W - то же для СPV18

Х - монтажный комплект для ЕТ200Х

Пневмоострова CPV с плоскими

глушителями можно монтировать только на стену!

Пневматическая соединительная

плита (на 2, 4, 6 и 8 позиций): М - стандартная

Р - специальная (c фланцем = В)

V - подготовлено для плиты GQC, GQD – для монтажа в шкафу

(с питанием воздуха и без= подвод в боковых плитах)

Z - голубой держатель табличек Т - прозрачный

С. В. С улига

Курс проектированияпневмосистем –Распределителии пневмоострова

14

Варианты многоканальной соединительной плиты

Стандартная - код М

Монтажные

отверстия

С фланцемкод Р

Подготовка под плиту - код V

В варианте М и Р нельзя ставить

внешние функции на

крайние позиции!

Монтажные

отверстия

Для монтажа в шкафу - кодGQD Для монтажа в шкафу - кодGQС			Расположение каналов
	Уплотнение	В вариантах
		GQC и GQD
	В варианте GQD	нельзя ставить
		внешние
	подвод воздуха
		функции
	только через
		вообще!
	боковые плиты
		Монтажные
	Монтажные
	отверстия	отверстия
С. В. С улига	Курс проектированияпневмосистем –Распределителии пневмоострова		17

Материалы для конфигурации пневмоостровов

	МРА тип 32
	•	Два размера: 10 и 20 мм (ширина распределителей), расходы 360 и 700
		л/мин. В одномострове могутстоять распределители обоих размеров:
		МРА1 – плитына 4 позиции (А на 8 адресов, Сна 4)*, МРА2 – плиты на 2
		позиции (В на 4 адреса и D на 2)*, плиты промежуточного питания/
		выхлопа (U, V, W); разделительные уплотнения (T,S,R) или разделители
		посередине плиты (I) для создания зон давления, гальваническая
		развязка (Н - только для fieldbus), плита электр.питания для гальванич.
* При подключении		развязки (L). Порядок чередования плит произвольный, но на первом
fieldbus, независимо		месте всегда пневматический интерфейс (М) с подводом питания и
отчисла адресов	•	выхлопом. При наличии T или I нужно столько же U (дополнительно к М).
		Функции: 3/2 (N=НО, K=НЗ, H=НО+НЗ), 5/2 (M, J=2 катушки) и 5/3-
(катушек),		распределителей (G, B, E), 2х2/2 НЗ (D), плита-заглушка (L).
используются	•
		Электрическое подключение: многополюсный разъем (МРМ, до 24 кату-
только плиты А		шек), fieldbus черезСРХ (FB, до 64 катушек), ASI (АЕ, 2…8), CPI (8…32).
(МРА1) и В (МРА2)	•	В остров можно встроить контроллер (Т03) через СРХ, который может

управлять 64 выходами при числе входов 64.

Примеркода заказа:

Электрика: 32Е-МРМ (многополюсный разъем), 50Е-F13 (филдбас), 50Е-Т03…(ПЛК), 52Е (ASi),

	Пневматика	32P-SGL-D2-R-МАIUВТDU-MJKNHGМL		56Е (CPI)
				Функции распределителей
	Питание воздухом		Плиты и разделительные уплотнения
	Выходные каналы (штуцеры или резьба)		Ручное дублирование
	Каналы питания (штуцерыили резьба)		Диагностика катушек

С. В. С улига

Курс проектированияпневмосистем –Распределителии пневмоострова

18

Конфигуратор пневмоостровов типа 32 из каталога

Кодировка электрической части острова с многополюсным

разъемом

Пример для острова с 9...24 катушками, руководствомна английскомязыке,

креплением на Н-рейке и полиуретановымкабелемдлиной 2,5

м:

32Е-МРМ-Е-НGD

С. В. С улига

Курс проектированияпневмосистем –Распределителии пневмоострова

19

Конфигуратор пневмоостровов типа 32 из каталога

Кодировка пневматической части

острова с многополюсным разъемом

Пример для острова со встроенным глушителем, внутренним питанием

пилотов, большими штуцерами в каналахвыхода и питания, нажимным

ручным дублированием, двумя плитами подМРА2 (4 и 2 катушки),

двумя под МРА1 (8 и 4 катушек),

дополнительной плитой питания справа, разделениемканала 1 между

плитами МРА2 и МРА1 и следующими распределителями: по два 5/2 с2 и 1

катушкой (МРА2), 4 5/2 с 2 катушками, 3 5/2 с 1 катушкой, 1 заглушкой (МРА1)

32Р-SGL-N-MBDTACU-JJMM4J3ML

С. В. С улига

Курс проектированияпневмосистем –Распределителии пневмоострова

20

Конфигуратор пневмоостровов типа 32 из каталога

Кодировка пневмоострова тип 32 с подключением fieldbus

Пример для того же острова, но с узлом fieldbus (Profibus-DP) без

модулей входов/выходов:

электрическая часть

50E-F13-GES-D

пневматическая часть

32Р- SGL-N-M-BBTAAU-JJMM4J3ML

с гальванической развязкой для МРА1

32Р- SGL-N-M-BBTLAHAHU-JJMM4J3ML

Толькодля многополюсного разъема

С. В. С улига

Курс проектированияпневмосистем –Распределителии пневмоострова

21

Материалы для экзамена - Пневмоострова

Электрическая периферия СРХ тип50

•До 10 электронных модулей, включая обязательно узелфилдбас (F13)

и/или ПЛК (Т03), а также пневматический интерфейс (D) для стыковки пневмоострова (CPA, тип 03, МРА или VTSA) или концевая плита (Z), если используется только электрическая часть без пневматики.

•Модули дискретных входов/выходов: на 8 входов (Е), на 8 входов с диагностикой (D), на 4 входа (F), на 4 выхода (А), на 8 выходов (L), на 8 входов и 8 выходов (Y),

•Панели подключения на модулях: 8 разъемов М8 3-пин. (R), 4 разъема М12 5-пин. на 2 сигнала каждый (Х), клеммы(J), 25-пин. разъем(В)

•Подключение узла филдбас: GE, GF, GC (разные разъемы).

•Блоки питания и связи (под модулями): с питанием системы (S) – под

любым модулем, с дополнительным питанием (Z) или отдельным питанием катушек (V) – только при наличии одного S, безпитания (обозначения нет– по умолчанию)

Пример кода заказа: 50E-F13GESERERDRERFRZFRYJ-D

Тип узла филдбас		Пневматический интерфейс
(со своимподключениеми питанием)		Модули входов/выходов со своими панелями
		подключения (R и J) и блоками питания (Z)
С. В. С улига	Курс проектированияпневмосистем –Распределителии пневмоострова	22