PLC шкафының сымдарын қосу уақыты қосылатын 5.08 мм қадамды DIN рельсті терминал блоктарымен айтарлықтай қысқарады — өнеркәсіптік автоматтандыру өндірушілері құрастыру тиімділігінде қандай жетістіктерге жетеді

Дәстүрлі бұрандалы терминал сымдарының еңбек мөлшері

Орташа күрделіліктегі PLC басқару шкафында қаптама машиналарына, конвейерлік жүйелерге немесе инжекциялық қалыптау машинасын басқаруға арналған, әдетте 600-1200 жеке сым ұштары болады. Дәстүрлі бұрандалы қысқыш арқылы берілетін терминал блогындағы әрбір ұштау үшін: калибрленген жолақ құралын пайдаланып, сымның ұшынан 8-10 мм оқшаулағышты алып тастау, жолақ сымды терминал саңылауына салу, бұранданы көрсетілген моментке дейін қатайту (әдетте терминал өндірушісі көрсеткендей 2,5 мм² сым үшін 0,5-0,8 Нм) және IEC 60947-7-1 стандартына сәйкес тарту сынағымен қосылымды тексеру қажет. Толық жолақты енгізу-қатайту-тексеру циклі техниктің тәжірибесіне, тығыз орналасқан шкаф ішіндегі терминал позициясының қолжетімділігіне және сымдарды бағыттау қосымша кабельді басқару қадамдарын қажет ететініне байланысты сым үшін 45-90 секундты алады. Қосылым үшін орташа есеппен 60 секунд және шкаф үшін 800 ұштау кезінде тікелей сымдарды тарту жұмысы 800 минутты құрайды — шкаф үшін 13 сағаттан астам.

Бұған сым схемасын түсіндіру және оны физикалық терминал позицияларына сәйкестендіру үшін қажетті уақыт кірмейді. Сым схемасы логикалық қосылыстарды көрсетеді: "I0.0 → X1 терминалы:47". Техник X1 терминалын DIN рельсінде тауып, 60-80 бірдей көрінетін терминалдар қатарында 47 позициясына дейін санап, дұрыс сымды салуы керек. DIN рельсінің әр метріне 60 терминал тығыздығында, 47 терминалы мен 48 терминалы арасындағы көрнекі айырмашылық әрбір қосылымға назар аударуды талап етеді. Өндіріс жағдайындағы қателік деңгейі - техниктер ауысымына 7-8 сағат бойы шкафтарды сыммен байланыстыратын жерде - мен қарап шыққан панельдік цехтың сапа деректеріне негізделген, орта есеппен шкафқа шамамен 2-5 сым қатесін құрайды. Функционалдық тестілеу кезінде әрбір қатені диагностикалау және түзету үшін 15-45 минут қажет, бұл шкафқа 30-225 минут қайта өңдеу уақытын қосады. Бұл қателіктер толығымен дерлік қолмен картаға түсіру қадамының функциясы болып табылады - техниктің саусақтары дұрыс сымға тиді, бірақ терминалдың дұрыс емес позициясы - және оларды тек оқыту немесе процесс тәртібі арқылы жою мүмкін емес.

Қосылатын парадигма: шкафта емес, арқанмен аяқтаңыз

Қосылатын терминал блоктары негізгі сым парадигмасын шкаф ішіндегі аяқталудан сымға жалғанғанға өзгертеді. Жеке сымдарды шкафқа әкеліп, әрқайсысын DIN рельсіндегі белгіленген терминал орнына аяқтаудың орнына, панель құрастырушысы сым ұштарына қосылған қосылатын қосқыштары бар алдын ала жиналған сым бекіткіштерін алады. Қосқыш блогы — 5,08 мм қадамы бар 2-24 позициялы ашасы — DIN рельсіне орнатылған бекітілген коллектормен үйлеседі. Корпус құрастырушысының міндеті 800 жеке сым терминалдарынан 20-40 алдын ала жиналған қосқыш блоктарын сәйкес коллекторларға қосуға ауысады.

Бұл тікелей еңбек үнемдеуінен әлдеқайда асып түсетін салдары бар түбегейлі басқа құрастыру моделі. Жоғары дәлдіктегі, қателікке бейім сым жұмыстары жоғары қарай ілмектерді өндіру кезеңіне ауыстырылады, онда оны жақсы жарықтандыру жағдайында, қосқыш беттеріне кедергісіз қол жеткізумен және ең бастысы - ілмек панельдік цехқа жіберілмес бұрын әрбір қосылымның үздіксіздігін, түйреуіштердің дұрыс тағайындалуын және оқшаулау кедергісін тексеретін автоматтандырылған ілмектерді сынау жабдығымен орындауға болады. Cirris немесе осыған ұқсас автоматтандырылған сынақ құрылғысын пайдаланатын ілмектерді сынау жүйесі 50 позициялы қосқыш жинағын 30 секундтан аз уақыт ішінде тексере алады және панельдік цехтың кіріс тексеруі үшін объективті сапа дәлелі ретінде қызмет ететін сынақ есебін жасай алады. Бұл техниктің назарына сенуден сынақ жабдығының объективті өлшеуіне сенуге ауысады.

Өнеркәсіптік панель құрылысында уақытты үнемдеу айтарлықтай және жақсы құжатталған. 12 алдын ала аяқталған сымы бар қосқыш блогы DIN рельс коллекторына 5-10 секундта қосылады — қосқышты коллектормен туралау, бекіту қойындысы естілетін шерту дыбысымен қосылғанша итеру және қосқыш бетінің коллектор бетімен бір деңгейде екенін тексеру арқылы толық енгізуді көзбен растау үшін қажетті уақыт. 12 позициялы дәстүрлі бұрандалы терминал блогын корпуста аяқтау үшін 12-18 минут қажет. Қосылатын тәсіл корпус жағындағы жұмыс үшін мұны 30 секундтан аз уақытқа дейін азайтады — бұл 12 қосылым үшін корпус жағындағы жұмысты 95%-дан астамға азайтады. Қосылатын қосқыштары бар 800 қосылымдық корпуста корпус жағындағы сымдарды қосу уақыты 13+ сағаттан шамамен 2-3 сағатқа дейін төмендейді. Орындалатын аяқтау сымдарын жинау уақыты 4-6 сағат қосады, бұл жалпы сымдарды қосу жұмысын 35-45%-ға азайтады.

Қателерді бекітілген түйреуіш арқылы жою

Қосылатын терминал блоктарының ең экономикалық тұрғыдан маңызды артықшылығы еңбек үнемдеуі болмауы мүмкін - бұл сымдарды тағайындау қателіктерін жоюға жақын. Белдік өндірушісі 1-ден 12-ге дейінгі позициялардағы сымдармен 12 позициялы қосқышты құрастырған кезде, түйреуіш физикалық түрде бекітіледі. Панель құрастырушысы 7-позицияға дұрыс емес сымды енгізе алмайды, себебі 7-позицияға арналған сым 7-позициядағы қосқышта қазірдің өзінде үзілген және оны кесіп, қайта үзбей жылжыту мүмкін емес. Корпустағы жалғыз құрастыру әрекеті - қосқышты дұрыс тақырыпқа қосу, ол сым схемасына да, белдік жағындағы қосқыш корпусындағы физикалық жапсырмаға да сәйкес келетін қосқыш идентификаторымен (мысалы, "X101") белгіленген.

Әрбір сым бойынша тексеруден әрбір қосқыш бойынша тексеруге ауысу қатені анықтау профилін түбегейлі өзгертеді. Дәстүрлі нүктеден нүктеге сымды шкафта 800 қосылымның әрқайсысы сым схемасымен жеке тексерілуі керек — бұл тексеру процесі 4-6 сағатты алады және бастапқы сыммен бірдей адам қателіктерінің жиілігіне байланысты. Қосылатын қосқыштармен тексеру келесіге дейін азаяды: (1) сымның үздіксіздігін және түйреуіш шығысының сым өндірушісінде тексерілгенін және сынақ есебінің қолжетімді екенін растау және (2) жапсырманы шкаф орналасу сызбасымен салыстырып, әрбір қосқыш ашасының дұрыс тақырыпта екенін растау. 2-қадам 30 қосқыш үшін 10-15 минутты алады. Жалпы тексеру жұмысы 4-6 сағаттан бір сағатқа дейін төмендейді. Сымның қателіктерінің жиілігі шкаф үшін 2-5-тен нөлге дейін төмендейді, себебі түйреуіш шығысы қосқышпен физикалық түрде бекітіледі — қай сымның қайда баратыны туралы оператордың шешімі жоқ, тек екі жапсырма арасындағы визуалды сәйкестік.

The UL 508A өнеркәсіптік басқару панельдері үшін стандартты және IEC 61439 Төмен вольтты коммутациялық құрылғылар мен басқару құрылғыларының жинақтары үшін зауыттық сымдардың сапасын жақсарту құралы ретінде қосылатын қосылым технологиясына сілтеме жасалады. UL 508A стандарты қосылатын қосқыштарды қолдануға арналған тізімде көрсетілген және кернеу/ток көрсеткіштері қосқыш өндірушісінің сипаттамаларына сәйкес келген жағдайда қолайлы сым әдісі ретінде пайдалануға мүмкіндік береді.

Далалық қызмет: инвестициялық кірістілік көбейетін жер

Құрастыру уақытын үнемдеу панельдік цехта қосылатын терминал блоктарын қабылдауды ақтайды; далалық қызмет көрсету үнемдеуі - бастапқы сатып алу негіздемесінен тыс ROI жеделдететін жер. Дәстүрлі бұрандалы терминалдармен сымды PLC корпусында енгізу/шығару модулі істен шыққан кезде, далалық қызмет көрсету процедурасы өте көп уақытты алады: істен шыққан модульге қосылған әрбір сымды суретке түсіру немесе белгілеу (сымның тығыздығына және қолданыстағы таңбалау сапасына байланысты 10-30 минут), барлық 20-40 жеке сымды ажырату (5-15 минут), істен шыққан модульді алып тастау және ауыстыру құрылғысын орнату (5-10 минут), 1-қадамда түсірілген фотосуретке немесе жапсырмаларға сілтеме жасай отырып, барлық сымдарды ауыстыру модуліндегі дұрыс терминалдарға қайта жалғау (20-45 минут) және әрбір қосылымды тексеру (5-10 минут). Жалпы өткен уақыт: өндірістік машина жұмыс істемейтін білікті техник жұмысының 45-105 минуты.

Қосылатын қосқыштармен процедура келесідей қысқарады: қосқыш блогын істен шыққан модульден ажырату (5 секунд), істен шыққан модульді алып тастау және ауыстыру құрылғысын орнату (5-10 минут) және қосқыш блогын ауыстыру модуліне қосу (5 секунд). Нөлдік сымдар ажыратылады. Нөлдік сымдар қайта үзіледі. Нөлдік қосылымдар тексеруді қажет етеді, себебі бірдей түйреуіш позицияларында бірдей сымдар бар бірдей қосқыш енді бірдей ауыстыру модуліне қосылған. Жалпы уақыт — 10 минуттан аз, механикалық модульді ауыстыру және PLC қайта іске қосу басым — дәстүрлі процедурамен салыстырғанда 80-90%-ға қысқарады. Машинаның тоқтап қалуы сағатына 500-5000 АҚШ долларын құрайтын салаларда (автокөлік құрастыру желілері, тамақ және сусындарды қаптау, фармацевтикалық өндіріс, жартылай өткізгіштерді жасау), 90 минуттық жөндеу мен 10 минуттық жөндеу арасындағы айырмашылық енгізу/шығару модулінің істен шығуына байланысты тоқтап қалу шығындарын 650-7500 АҚШ долларына үнемдейді. Құрылғының 10-15 жылдық қызмет ету мерзімі ішінде 3-6 енгізу/шығару модулін ауыстыру арқылы, тек далалық қызмет көрсету кезіндегі үнемдеу қосылатын терминал блоктарының қосымша құнынан 3-5 есе асып кетуі мүмкін.

Қосылымға шаққандағы шығындардың экономикасы

Компонент деңгейінде дәстүрлі 2 позициялы бұрандалы қысқышы бар беріліс терминалының құны әрбір позиция үшін шамамен 0,30-0,60 АҚШ долларын құрайды (5000+ позиция). DIN рельсіне орнатылған коллектор мен бекіткіш жағындағы аша қосқышынан тұратын қосылатын 5,08 мм терминал блогының құны әрбір позиция үшін шамамен 0,80-1,50 АҚШ долларын құрайды. Компоненттің құнының үстеме ақысының мәні әрбір позиция үшін 0,50-1,00 АҚШ долларын құрайды, бұл 800 позициялы корпуста қосымша материалдар құнының 400-800 АҚШ долларын құрайды.

Дегенмен, компоненттердің құны тек бір ғана тармақ. Солтүстік Америкадағы немесе Батыс Еуропадағы панельдік цех үшін толықтай ауыртпалық түсіретін құрастыру жұмысының тарифі сағатына 35-55 АҚШ долларын құрайды. Қосылымға жұмсалатын еңбек үнемдеуі – шамамен 30-50 секунд – осы тарифтер бойынша қосылымға жұмсалатын еңбек үнемдеуі 0,29-0,76 АҚШ долларына тең. Әрбір диапазонның орташа нүктелерін пайдалана отырып, 0,75 АҚШ доллары көлеміндегі компоненттік үстемеақы еңбек үнемдеуінде 0,50 АҚШ долларымен өтеледі, бұл әрбір позицияға 0,25 АҚШ долларын немесе 800 позициялы шкафқа 200 АҚШ долларын құрайды. Далалық қызмет көрсету үнемдеулері, функционалдық сынақ уақытының қысқаруы және кепілдік сымдарына қатысты талаптардың жойылуы ескерілгенде, меншіктің жалпы құны далалық пайдаланудың 1-2 жылында қосылатын қосқыштардың пайдасына шешініп өзгереді.