Bosch Rexroth, Connected Hydraulic Sistemlerle Sanayi 4.0’a hazır

Makine üreticileri, makinelerini günden güne dijital hale getiriyor ve hidrolik sistemlerin bu ağ ortamıyla sorunsuzca entegre olmasını bekliyorlar. Uzun yıllardır elektronikler, sensörler, uygun aksesuar ve otonom kontrollerle gelecek için donatılan hidrolik sistemler ise otomasyon teknolojisi açısından bugün en az elektromekanik tahriklerle aynı düzeye ulaşmış bulunuyor.

Bosch Rexroth, parametre oluşturmada onlarca yıllık tecrübesini aktardığı yeni yazılım sihirbazını pazara sundu. Elektronik hidrolik eksenlerin devreye girişini kolaylaştıran yazılım sayesinde teknisyenler, dakikalar içerisinde kusursuz sonuçlar elde edebiliyor.

Avrupalı makine üreticileri, makinelerini günden güne dijital hale getiriyor ve hidrolik sistemlerin bu ağ ortamıyla sorunsuzca entegre olmasını bekliyorlar.

Daha önceden demir ve çelik valf kontrolleriyle gerçekleştirilen görevler artık elektronik tahrik kontrolü ünitesi içindeki merkezi olmayan zekayla yerine getiriliyor. Müşteri, güce ihtiyacı olduğu durumda tahrik pompasının hızını ayarlıyor veya neredeyse sıfıra kadar düşürüyor. Gücü değişebilen hidrolik sistemler, sabit sistemlere göre yüzde 80’e kadar daha az enerji tüketiyor.

Merkezi olmayan zeka ile akıllı çözümler

Merkezi olmayan zeka ve açık arayüzler geleceğin otomasyon çözümleri için büyük önem taşıyor. Bosch Rexroth, elektroniklerindeki ve hidrolik sistemlerindeki bütün standart protokolleri destekleyen çoklu-Ethernet arayüzlerini kullanıyor. Bir sonraki adım ise sensörleri mevcut valf gövdelerine entegre etmek… Bu çeşitli olanakları da beraberinde getiriyor. Örneğin, durum izleme aşamasında sensörler yağ kalitesinden ısıya, titreşimlerden değişim döngülerine her türlü bilgiyi kayıt altına alabiliyor. Derin öğrenme algoritmaları, kullanıcılara aşınmayı herhangi bir bozukluğa sebep olmadan önce belirleme olanağı sağlıyor ve bu da önleyici bakıma giden en önemli adımlarından birini oluşturuyor.

Akıllı tek eksenli kontroller halihazırda kapalı kontrol döngüsünde merkezi olmayan hidrolik hareketten sorumlu bulunuyor. Bunu başarmak için, valfin üzerindeki elektroniklere güçlü bir hareket kontrolü entegre ediliyor. Kontrol kabini olmayan kontroller giderek daha geniş çapta farklı pazarlarda kullanılıyor.

Rexroth da IAC kontrol valfi ile valf elektroniğiyle tamamen entegre, kabini olmayan hareket kontrolü sunuyor. Kendine özel merkezi olmayan akışkan dolaşımlı servo-hidrolik eksenleri gibi açık arayüzler kullanılarak tamamen ağa bağlanmak mümkün hale geliyor. Bu kuruluma hazır eksenlerin, pompaların ve silindirlerin makine üreticisinin sadece güç kaynağına bağlamasını ve iletişimi kontrol etmesini gerektiren tek bir montajla kurulumları tamamlanıyor.

Hidrolik sistemler için ‘Tak-Çalıştır’

Gelecekte, önceden hareket için gerekli olan valflerin yerini sınıfında en iyi kontroller alacak. Elektrikli tahrik, hidrolik silindiri sadece tahrik pompasının hızına göre konumlandırır. Dolayısıyla hidrolik dişliler, elektromekanik doğrusal tahriklerle tam olarak aynı işleve sahiptir. Artı olarak, hidroliğin tüm avantajları sayesinde elektrikli tahriklerin döner hareketini doğrusal harekete çevirirler.

Otarşik doğrusal eksenler olarak adlandırılan bir sonraki geliştirme aşamasında ilerleme daha belirgindir. Özel, yüksek düzeyde akışkan devreye sahip silindir grupları kuruluma hazırdır. Bu nedenle bu eksenleri işletmek için makinelerin merkezi hidrolik ünitelere ihtiyacı yoktur. Otarşik eksenler, elektronik tahrikler ile aynı şekilde bağlanırlar. Gereken tek şey, bir güç kablosu ve makine kontrollü bir veri bağlantısıdır. Elektronik tahriklerin çalıştırılması için kullanılan yazılım araçlarının aynısı kullanılır. Devreye alma mühendislerinin hidrolik sistemler ile ilgili derinlemesine bilgiye ihtiyaçları yoktur, çünkü sadece makine koşulları için önceden programlanmış fonksiyonları basitçe ayarlayabilmektedirler.

3D baskı kullanılarak yapılan yeni tasarım

Rexroth, yeni materyaller ve üretim teknolojisi alanlarında da yenilikler sunuyor. Döküm mahfazaları için çekirdeklerin 3D baskısı veya doğrudan baskı, işleyen valfler için enerji gereksinimleri büyük oranda düşürüyor. Merkez tasarımı, önceden merkez aracının bölünebilirliği hesaba katılarak yapılmak zorundayken, merkez baskısıyla bu zorunluluk ortadan kalkıyor. Örneğin, Bosch Rexroth hem alt basınç kayıplarına izin veren hem de enerji dengesini geliştiren bir boru tasarlayabilir. Dakikada 10.000 litre akışlı bir valfte, akış direncinde yüzde 20 düşüş olması, işletme masraflarında çok büyük bir tasarruf sağlar.

Hidrolik devreye alma süreci büyük oranda otomatikleşiyor

Rexroth’un yeni yazılım asistanı sayesinde, akışkan teknolojisi konusunda kapsamlı bilgi sahibi olmaya gerek kalmadan elektrikli hidrolik sistemleri kolaylıkla çalıştırabilirsiniz. Hidrolik aktüatörlerin ilk çalıştırılmasını, eksenin ve hareket parametrelerinin ayarlarını yaparken sadece birkaç tuşa basmaya kadar indirger. Teknisyenler dakikalar içerisinde kusursuz, sağlam sonuçlara ulaşmıştır ve eksenleri hareket ettirebilmişlerdir.

Rexroth, elektronik hidrolik eksenlerin ilk çalışmaları için, parametre oluşturmadaki onlarca yıllık tecrübesini yazılım sihirbazına aktardı. Bu yazılım sihirbazı, teknisyenlere parametre oluşturmada mantıklı bir şekilde rehberlik ediyor ve yanlış girdilerin önüne geçiyor. Hidrolik sitemlerle ilgili hiçbir tecrübesi olmayanlar bile hızlıca ve güvenilir bir şekilde sağlam sonuçlar elde edebiliyorlar.

Sihirbaz, bilgileri elektronik plakadan okuyamazsa bileşenleri diyalogla soruyor. Sonrasında asistan yükleme konumu, hareket ettirilecek kütleler ve maksimum darbe gibi uygulamaya özel bilgileri istiyor. Ayrıca maksimum hız, maksimum güç ve doğal tahrik frekansı gibi karakteristik değerleri de hesaplıyor.

Yazılım, dahili olarak akışkanlar mekaniğinin bütün özelliklerini göz önünde bulunduruyor. Doğrusal bir mesafeye girerek, doğrusal olmayan bir valf özelliği oluşturuyor ve ‘hedef aşımlarını’ dengeliyor. Devreye alma mühendisleri bu hesaplamalara dahil olmazken, onlar sadece uygulamanın fiziksel parametreleri üzerinde çalışıyorlar. Önerilen parametreler sayesinde tahrikler, dakikalar içerisinde çarpma riski olmadan hareket ettirilebiliyor.

Otomatik mesafe tanımlama da ayrıca birçok hidrolik eksen için mümkündür. Çalıştırma sihirbazıyla, devreye alma mühendisleri, hidrolik tahriklerin, izlenen hareketleri belirlenen sınırlar içerisinde bağımsız bir şekilde yapmalarına izin verebiliyor. Akıllı fonksiyon dahili değerleri insan müdahalesi olmadan otomatik olarak bütün hesaplıyor ve manüel olarak ince ayar yapılmasına izin veriyor.

Author: Mustafa Fazlıoğlu

Yazar Hakkında :Mustafa FAZLIOĞLU 1990 yılı İ.T.Ü Elektrik Mühendisliği Mezunu. Mustafa FAZLIOĞLU 1990 yılından beridir Elektrik Mühendisliğinin yanısıra Teknik Medya’da faaliyet göstermektedir. www.elektrikhaber.com , www.mustafafazlioglu.com.tr, www.guneshaber.net, www.otomasyonhaber.net haber portalları bir Mustafa Fazlıoğlu yapımıdır......