Оборудование ОВЕН интегрировано в управляющий комплекс роботизированной техники SILAT
Компания «Энергоресурс-ЕК» работает в области промышленной автоматизации с 1998 года. Компания специализируется на автоматизированных системах управления технологическими процессами и электроприводной технике, реализует проекты для крупных промышленных предприятий, в том числе металлургической и нефтегазовой отраслей. Одно из новых направлений компании – экосистема SILAT. Она объединяет и робототехнику, и автоматику.
В рамках проекта разработаны гусеничный кран MAK 1.0 и подъемная платформа МПС 300. В основе систем управления техникой — контроллер ПЛК160 [М02], модули ввода-вывода Мх110, панель оператора СП310-Р и другое оборудование ОВЕН.
Над разработкой решения работали руководитель филиала «Энергоресурс-ЕК» Антон Горошков и ведущие инженеры – Загир Баймухаметов и Денис Антонов. Поговорили с ними о проекте.
А.Г.: Наша компания занимается АСУТП и электроприводной техникой почти 30 лет. Среди наших заказчиков — ВСМПО-АВИСМА, «Уральская сталь», «Салым Петролеум Девелопмент», «Сургутнефтегаз», «РН-Юганскнефтегаз» и другие предприятия.
Одно из новых перспективных направлений – экосистема SILAT (System Information Laboratory of Automated Technologies), которая объединяет не только робототехнику и автоматику, но жизненный цикл каждого робота.
Робототехническая часть включает в себя инновационную серию подъёмно‑крановой техники на аккумуляторе, предназначенной для работы в помещениях и в пространственно-ограниченных условиях: гусеничный кран MAK 1.0 грузоподъемностью до 1000 кг и вылетом стрелы до 8 м и подъемную платформу МПС 300 с ножничным подъемом и грузоподъемностью 300 кг. Изготавливаются они совместно в Нефтеюганске и Екатеринбурге.
Данная техника востребована не только в нефтегазовой индустрии и среди буровых компаний. Ее используют в широком спектре отраслей:
- в логистических хабах и складах, для обслуживания стеллажей высотой до 5 м, монтажа освещения и вентиляции без остановки работы склада;
- в промышленных цехах и металлообработке для такелажа станков, замены пресс-форм и штампов в стесненных пролетах краном MAK 1.0;
- в торговых центрах и аэропортах для клининговых, декорационных и отделочных работ без запаха гари и шума во время присутствия людей;
- при реконструкции и плотной застройке: оборудование предназначено для проезда в стандартные воротные проемы;
- отсутствие вредных выбросов делают возможной работу в закрытых цехах, складах и туннелях;
- бесшумная работа позволяет проводить монтажные работы в ночное время в жилых кварталах.
Благодаря роботам, изготовленным с применением оборудования ОВЕН, удалось добиться безопасного управления машинами и их эксплуатации в режиме 24/7 без заправки ГСМ.
З.Б.: В качестве основного управляющего устройства мы выбрали контроллер ОВЕН ПЛК160 [М02]. Он полностью управляет механизмами роботов – MAK и МПС: контролирует передвижение, спускоподъемные операции, системы безопасности (датчики) и аварийные режимы работ. Система управления техникой поддерживает несколько режимов: SILAT, управление с радиопульта, с проводного пульта, через SCADA и голосом.
Чтобы не нагружать систему, мы построили обмен данными по сети RS-485 с поддержкой повторителя интерфейса ОВЕН АС5. ПЛК160 работает как Master, остальное оборудование – как Slave. В аварийной ситуации режим Master передается либо SCADA, либо SILAT, а ПЛК160 переходит в режим Slave. Для работы с большим количеством сигналов используются модули ввода ОВЕН МВ110-8Д, МВ110-2А, МВ110-4ТД и вывода МУ110-8И, МУ110-8К.
Большое внимание при разработке уделили безопасности. В каждом роботе предусмотрены две системы АКБ — рабочая и аварийная. Аварийная система включается автоматически. Все аккумуляторы защищены системой BMS. ПЛК получает все данные по безопасности от датчиков веса и крена, концевых выключателейMEYERTEC MTB4-LZ, системы определения дальности объекта LiDAR 3D и другие. Также каждый робот оборудован светозвуковой сигнализацией с возможностью отключения. Например, при проведении работ в ночное время.
Так как роботы предназначены для работы в разных климатических условиях, важно следить за температурным режимом аккумуляторных отсеков и шкафов управления. Для этого в системе установлен ПИД-регулятор охлаждения АКБ ОВЕН ТРМ10 в щитовом исполнении и датчик температуры ОВЕН ДТС3105.
Весь жизненный цикл каждого робота отображается на панели оператора ОВЕН СП310-Р. На ней транслируется: уровень заряда АКБ, срабатывание датчиков и концевых выключателей, история ошибок и предупреждений, наработка моточасов и информация о необходимости проведения технического обслуживания и другое. Если происходит потеря связи с радиомодулем, СП310-Р позволяет перейти в сервисный режим и безопасно прекратить работу.
Д.А.: Помимо панели оператора, информация передается в приложение SILAT. Приложение получает данные от каждого робота: уровень заряда АКБ, геолокацию, уровень GSM/GPS, моточасы, температуру окружающей среды и температуру АКБ. У каждого робота есть собственный независимый чат, который привязан только к этой машине. В нем можно обсуждать неисправности, отправлять фотографии проблем, схемы и другую необходимую информацию.
Также для каждого робота предусмотрена вкладка «История». В ней собирается информация об аварийных сообщениях, предупреждениях о проведении технического обслуживания и других событиях. Таким образом, информация о работе техники доступна не только непосредственно на машине, но и в приложении SILAT. На данный момент приложение находится в бета-тестировании, для ознакомления его можно скачать в RuStore. Приложение дорабатывается и обновляется.
Партнеры, которые работают с нашей техникой, прежде всего отмечают экономию времени. Не нужно ждать погрузчик, трактор или другую спецтехнику, чтобы что-то перевезти или погрузить. Кроме того, техника полностью мобильна и работает от аккумуляторов, поэтому не требует заправки ГСМ. Мы также постарались убрать большое количество механических узлов, где требуется замена масла или обслуживание пневматики и гидравлики. По нашим расчетам, за счет этого техника может окупиться в течение одного-двух лет.
В результате нам удалось охватить текущие задачи автоматизации и роботизации и одновременно получить возможность комплексной диспетчеризации и сбора информации о работе техники. Оборудование ОВЕН используется непосредственно для управления MAK и МПС, контроля систем безопасности и эксплуатационных параметров, а данные с каждого робота поступают в SILAT. Благодаря программируемым устройствам, удалось создать нулевые риски травматизма операторов и повысить уровень безопасности.
