A Hirata originalmente iniciou o projeto da máquina usando células padrão do ACS. No entanto, por causa da redução necessária na dimensão da máquina, a empresa precisou usar um ACS para várias operações.
Para conseguir isso, a Hirata analisou a operação de cada equipamento e adotou uma nova abordagem para incorporar até quatro operações em uma estação. Para concretizar esse conceito, a empresa implantou vários pórticos (até três) em um ACS. Os pórticos eram controlados por servo-drives Kinetix® 5700 que aceitam no máximo 23 eixos. Cada eixo precisava operar em alta velocidade de maneira síncrona e se mover em três dimensões sem interferência.
Usando o novo conceito ACS, a Hirata projetou a arquitetura e a programação de eixos otimizados com a ajuda da Rockwell Automation e conseguiu criar uma máquina de produção sofisticada, menor e de grande escala, alta velocidade e alta precisão.
A máquina se conecta ao sistema de execução de manufatura (MES) do usuário final por meio da Ethernet, de modo que os dados da máquina podem ser utilizados para auxiliar manutenções e diagnósticos remotos em tempo real. A empresa pode acessar dados da máquina de qualquer lugar do mundo, eliminando os custos com viagens. Se for necessária uma manutenção no local, os técnicos estão preparados para acessar informações, o que também reduz o tempo para a localização de falhas.
Os sistemas de controle ControlLogix® da Rockwell Automation usam um mecanismo de controle comum com um ambiente de desenvolvimento comum para oferecer alto desempenho em um ambiente fácil de usar. Para essa máquina, os controladores ControlLogix foram conectados a cada célula para controlar o servo-motor para mover e montar os materiais da bateria. Para alto desempenho e controle de segurança, a Hirata usou os controladores ControlLogix L8 e GuardLogix® L7S.
Servo-drives Kinetix 5700 com função Safe Torque-Off e Ethernet de segurança (segurança CIP) ajudam a expandir o valor do controle de movimento integrado na Ethernet/IP. Além disso, esses servo-drives conseguiram ajudar a reduzir o tempo de comissionamento e aprimorar o desempenho da máquina, oferecendo a simplicidade de fiação e a economia de espaço que a Hirata precisava para colocar a máquina em funcionamento mais rapidamente.
Para mover o transportador entre as células, a Hirata usou os inversores PowerFlex® 525, que contam com um projeto inovador e modular para auxiliar a instalação e a configuração fáceis e rápidas. Esses inversores foram usados para controlar vários motores (um inversor controla dois motores).
Resultados
As métricas que normalmente são mais importantes para a Hirata incluem tempo de ciclo, taxa de operação e índice de rendimento. Desta vez, a empresa também contou a redução da dimensão.
