Mitsubishi åbner med sin nye FR-robotserie døren til en verden, hvor samtlige robotter op til 20kg payload kan kommunikere til egne og 3. parts automationsprodukter via CC-Link IE Field Basic protokollen. Det sikrer en fuldt åben og sømløs integration med alle slags automatikkomponenter gennem en Ethernet-forbindelse med datarater op til 100Mbit/sekund

Af Carsten Olesen, Hans Følsgaard A/S, Automatik-divisionen
Alle vil have standarder, og det giver selvfølgelig god mening, for gennem standardisering bliver systemintegration af automatikkomponenter på tværs af funktions- og producentgrænser gjort betydeligt lettere. Problemet er bare, at inden for automations- og robotverdenen har mange producenter defineret ”egne standarder”, der så ikke altid er kompatible med andre producenters komponenter og udstyr.

Resultatet er, at mange ”standarder” i realiteten kommer til at virke modsat, så man som systemintegrator eller designer af automationssystemer bliver låst i valget af robotter, PLC’er og andet automationsudstyr som servoerforstærkere, motorer eller sensorer og HMI. Resultatet er som regel, at et automationssystem er baseret på det bedste, en enkelt producent kan levere, frem for en optimal løsning baseret på de bedste og mest prisbillige komponenter på tværs af regioner og firmaskel.

Ydermere har denne separation af busser og kommunikationsformer været baseret på regionale skel, så Nordamerika, Asien og Europa ofte har valgt løsninger, der har været forbeholdt verdensdelene. Det er jo ikke specielt hensigtsmæssigt i en verden, hvor produktionen kan migrere fra den ene ende af verden til den anden, og hvor der i sagens natur vil være god mening i at sikre global kompatibilitet mellem produkterne. Det kan jo især undre, når man ser på mange andre systemer inden for computerverdenen eller forbrugerelektronikken, hvor der over hele kloden er enighed om samme – som regel – velfungerende standard. Ethernet kunne i den forbindelse være et godt eksempel.

Problemet inden for robot- og automationsverdenen har fået Mitsubishi til at udvikle CC-Link IE Field bussen, der er tænkt som en åben standard, alle producenter af automationsprodukter og komponenter frit kan tilslutte sig. Standarden er baseret på en CC-Link chip, der ved integration i 3. parts udstyr har sikret nem og enkel kommunikation til alt andet udstyr, som også har CC-Link komponenten ombord.

Sømløs sw-integration af CC-Link Basic via Ethernet
CC-Link IE Field har med sin datarate på op til 1Gbit/sekund været betydeligt hurtigere end de typiske Ethernet-baserede kommunikationsbusser – men forbeholdt lukkede netværk og med kravet om brugen af Mitsubishis chip for at give forbindelse til udstyr, der ikke fra starten var CC-Link forberedt. Med sin nye familie af industrirobotter, FR-serien, har Mitsubishi imidlertid nedskaleret CC-Link IE Field til det såkaldte CC-Link IE Basic. Det er i praksis en fuldt åben standard, og man kan uden videre skabe forbindelse til fremmede fabrikater af PLC’er, paneler, SCADA-systemer og andre slags automatikkomponenter via en standardiseret Ethernet-forbindelse.

FR-serien af robotter er altså forsynet med controllere, der arbejder med CC-Link IE Basic kommunikationsstandard, der tillader hastigheder på op til 100Mbit/sekund. Det er hurtigt nok til de fleste formål, og der er nemt at kommunikere med andre systemer og modtage prompts fra andre producenters SCADA-udstyr.

Desuden har controllerne i FR-serien af robotter muligheden for at fungere som stand-alone løsninger, da controllerne kan styre op til otte ekstra akser ud over robottens egne. Man kan derfor tilslutte en forstærker og AC-servomotorer uden behov for en ekstra PLC, hvad der giver meget enkle og driftsikre løsninger. Det gør samtidigt livet betydeligt lettere for systemintegratorer og designere af automations- og robotlinjer, da de med CC-Link IE Basic kan blande Mitsubishis produkter med alle andre typer af automationskomponenter, der bruger Ethernet-protokollen.

Meget mere end ”bare” Ethernet-kompatibilitet
Kompatibiliteten mellem Mitsubishi og andre fabrikater ligger i softwaren, så man skal ikke længere tænke over, om andet udstyr er forsynet med en CC-Link chip. Der er dog sikret kompatibilitet bagud i Mitsubishi-programmet, da den nye CR800-controller trods en halvering af cyklus-tiden taler fint sammen med Mitsubishis foregående generationer af koncernens MELFA-software.

Den nye FR-serie omfatter Mitsubishis små og mellemstore robotter af multiakse-og SCARA-typerne. Serien omfatter alle fire- og seksaksede robotter af RH- og RV-typerne op til 20 kilogram payloads. Desuden udbygger den nye FR-serie af robotter muligheden for at styre direkte sikkerhedsfunktioner gennem logik i robot-controlleren, så man ikke behøver en ekstern sikkerheds-PLC.

MELFA SmartPlus softwaren giver desuden adgang til flere intelligente styringsfunktioner, der giver operatørerne en lettere og hurtige opstart med en højere grad af præcision. Opsætning og programmering er desuden også gjort lettere med RT Toolbox3 version 1.00A, som med drift via en 3D-monitering giver en mere intuitiv konfiguration af opgaverne.

Væsentligst er selvfølgelig Ethernet-kommunikationen til andre automationsprodukter. Den sømløse integration både vertikalt og horisontalt giver en de facto standard, som også vil gøre det muligt at konfigurere løsninger eksternt – og på sigt også til opgaver, som vil falde ind under industri 4.0 definitionen.

Mitsubishis nye FR-serie omfatter et utal af SCARA- og vertikale, traditionelle robotter, der gennem den integrerede CR800-controller giver fuld Ethernet-kommunikationskompatibilitet. På den måde kan man frit sammensætte blandinger af Mitsubishis udstyr og 3. parts automatikkomponenter. Men det udvidede funktionssæt i CR800-controlleren giver også mulighed for stand-alone konfigurationer med styring af otte ekstra akser og sømløs kommunikation med ”fremmede” SCADA-systemer.