एक 11-वर्ष-पुरानी ग्रैव्योर प्रिंटिंग लाइन अक्सर पंजीकरण प्रणाली विफलताओं का अनुभव करती है - कोई इसे एक बार और हमेशा के लिए कैसे ठीक कर सकता है?
जिस कंपनी के लिए मैं काम करता हूं उसके पास सेरुट्टी आर960 टेन-कलर ग्रेव्योर प्रिंटिंग लाइन है, जो लगभग 11 वर्षों से काम कर रही है। लाइन एक ऑटोमेक पंजीकरण प्रणाली से सुसज्जित है, और वर्षों के उपयोग के बाद, यह प्रणाली अक्सर स्टार्टअप और उत्पादन के दौरान संचार त्रुटियों के कारण मशीन के रुकने का कारण बनती है। ये मुद्दे न केवल मुद्रण अपशिष्ट को बढ़ाते हैं बल्कि उत्पाद की गुणवत्ता को भी प्रभावित करते हैं। इस लेख में, मैं पंजीकरण प्रणाली में संचार विफलताओं के कारणों का विश्लेषण करता हूं और कुछ प्रासंगिक समाधानों का सारांश प्रस्तुत करता हूं।
पंजीकरण प्रणाली संचार का सिद्धांत
हमारे ऑटोमेक पंजीकरण प्रणाली का संचार आरेख चित्र 1 में दिखाया गया है। यह एक पीसी और ईथरकैट को मिलाकर जर्मनी के बेकहॉफ द्वारा प्रदान किए गए पूरी तरह से एकीकृत नियंत्रण प्लेटफॉर्म का उपयोग करता है। पीसी एक बेकहॉफ औद्योगिक कंप्यूटर C6920-0050 है, और EtherCAT सभी स्वचालन घटकों को एकीकृत करता है, जिसमें IP67-रेटेड EtherCAT I/O, EtherCAT स्वचालन सॉफ्टवेयर और सर्वो ड्राइव शामिल हैं, जो पूरे सिस्टम के लिए फील्डबस के रूप में कार्य करता है। पीसी और ईथरकैट I/O के बीच संचार EK1100 कपलर के माध्यम से प्राप्त किया जाता है, जो मुद्रण रंग इकाइयों की गति, डेटा रिकॉर्डिंग, संचालन और रिमोट मॉनिटरिंग सहित सभी परिचालन कार्यों को नियंत्रित करने के लिए EtherCAT नेटवर्क को EtherCAT I/O टर्मिनलों से जोड़ता है। सिस्टम संचार EtherCAT रिंग टोपोलॉजी पर आधारित है, जो वियोग की स्थिति में भी सामान्य संचालन सुनिश्चित करने के लिए लाइन अतिरेक प्रदान करता है।
चित्र 1 रंग मिलान प्रणाली संचार अवलोकन
यह डिज़ाइन त्वरित सेटअप सुनिश्चित करता है, कॉन्फ़िगरेशन के दौरान केवल कुछ कम वोल्टेज वाले केबलों को जोड़ने की आवश्यकता होती है। सभी सिस्टम मॉनिटरिंग कार्यों को ट्विनकैट एचएमआई टूल द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जिसमें ड्राइवर या अन्य संचार प्रोटोकॉल की कोई आवश्यकता नहीं होती है। ट्विनकैट एचएमआई टूल के भीतर, वेरिएबल्स को एक ही सॉफ्टवेयर के भीतर प्रोग्राम लॉजिक के रूप में माना जाता है।
रंग मिलान प्रणाली संचार समस्याओं का दोष विश्लेषण
ओटमी रंग मिलान प्रणाली एक बेकहॉफ पीसी का उपयोग करती है जो मानक 100BASE-TX मोड में CAT5 (मानक श्रेणी 5 ईथरनेट केबल) के माध्यम से EtherCAT I/O के साथ संचार करती है। EtherCAT बस कपलर EK1100 के बाद श्रृंखला में 59 EtherCAT टर्मिनल और एक बस एंड टर्मिनल हैं। EK1100 बस कपलर EtherCAT टर्मिनल मॉड्यूल के बीच ट्रांसमिशन के लिए ईथरनेट 100BaseTX टेलीग्राम को E{10}}बस सिग्नल में परिवर्तित करता है। अनिवार्य रूप से, E-बस EtherCAT है, सिवाय इसके कि ट्रांसमिशन नेटवर्क केबल के बजाय बैकप्लेन पर स्प्रिंग क्लिप संपर्कों का उपयोग करता है। "अंत तक एक नेटवर्क" की अवधारणा का अर्थ है कि प्रत्येक I/O मॉड्यूल एक EtherCAT स्लेव के रूप में कार्य करता है। प्रत्येक EtherCAT स्लेव डिवाइस में चार EtherCAT संचार पोर्ट होते हैं: Port0 (A), Port1 (B), Port2 (C), और Port3 (D)।
हालाँकि, ओटेम सेट - पॉइंट सिस्टम मॉड्यूल स्लेव में केवल दो संचार पोर्ट होते हैं, और बाएं से दाएं मॉड्यूल के माध्यम से सिग्नल प्रवाह चित्र 2 में दिखाया गया है। जब एक EtherCAT फ्रेम एक स्लेव से गुजरता है, तो यह Port0 (A) के माध्यम से मॉड्यूल में प्रवेश करता है, फिर EtherCAT प्रोसेसिंग यूनिट से गुजरता है, और पोर्ट 1 (B) के माध्यम से स्लेव मॉड्यूल को छोड़ देता है। यदि प्रक्रिया के दौरान कोई संचार समस्या आती है, तो दोषपूर्ण मॉड्यूल का पूर्ववर्ती EtherCAT मॉड्यूल स्वचालित रूप से अपने पोर्ट 1 को लॉक कर देगा, जिससे EtherCAT टेलीग्राम वापस आ जाएगा।
चित्र 2: संचार विफल होने पर EtherCAT संदेश वापसी
प्रत्येक EtherCAT I/O मॉड्यूल में छह स्प्रिंग संपर्क होते हैं। चूंकि मॉड्यूल श्रृंखला में जुड़े हुए हैं, वे इन छह संपर्कों पर ई - बस के माध्यम से एक दूसरे के साथ संचार करते हैं। अंततः, डेटा प्रत्येक मॉड्यूल के संपर्कों के माध्यम से युग्मक तक प्रेषित होता है। वर्तमान प्रणाली में, 60 I/O मॉड्यूल के साथ एक कपलर मॉड्यूल श्रृंखला डाउनस्ट्रीम में जुड़ा हुआ है। मॉड्यूल की उम्र बढ़ने के कारण, संपर्क प्रतिरोध बहुत अधिक हो जाता है या इनपुट सिग्नल वोल्टेज बहुत कम हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप पीएलसी के इनपुट इंटरफ़ेस सर्किट को चलाने के लिए अपर्याप्त इनपुट करंट होता है, जो संचार विफलताओं का कारण बनता है।
रंग पंजीकरण प्रणाली में संचार समस्याओं का निवारण
(1) जब कोई संचार विफलता होती है, तो सिग्नल पिछले मॉड्यूल से लौटता है, और ईथरकैट डायग्नोस्टिक सिस्टम उस मॉड्यूल को इंगित करेगा जहां गलती शुरू होती है। कभी-कभी, दोषपूर्ण मॉड्यूल को अनप्लग करना और पुनः प्लग करना, ऑक्सीकरण को दूर करने के लिए मॉड्यूल के संपर्कों को साफ करना, या मॉड्यूल को बदलने से अस्थायी रूप से संचार बहाल हो सकता है। हालाँकि, यह केवल एक अस्थायी सुधार है, और कुछ समय बाद संचार समस्याएँ फिर से उत्पन्न हो सकती हैं।
(2) मौजूदा I/O मॉड्यूल को पुनर्गठित करने में मूल 1-मास्टर-1-स्लेव संचार सेटअप को 1-मास्टर-4-स्लेव सेटअप में बदलना शामिल है (चित्र 3 देखें)। इसमें तीन और EK1100 कप्लर्स जोड़ना, पीएलसी में पिछले तीन पावर मॉड्यूल EL9001 को बिल्ट-इन पावर वाले कपलर EK1100 मॉड्यूल से बदलना और चार कप्लर्स को श्रृंखला में जोड़ना शामिल है। प्रत्येक कपलर 15 I/O मॉड्यूल को संभालता है, जो डाउनस्ट्रीम मॉड्यूल के लिए सिग्नल रिटर्न पथ को काफी छोटा करता है, मॉड्यूल के बीच संचार विश्वसनीयता में सुधार करता है और डेटा अतिरेक को बढ़ाता है। इस पद्धति का परीक्षण हमारे रंग पंजीकरण प्रणाली नवीनीकरण में किया गया था, और लगभग एक वर्ष से, सिस्टम में कोई संचार विफलता नहीं हुई है।
चित्र 3 वर्तमान नेटवर्क टोपोलॉजी और उन्नत नेटवर्क टोपोलॉजी
यह आलेख ऑरलिकॉन रंग पंजीकरण प्रणाली के संचार सिद्धांतों का अध्ययन और विश्लेषण करता है, सिस्टम में संचार विफलताओं के कारणों की जांच करता है, और समाधानों का सारांश देता है। अंत में, रंग पंजीकरण प्रणाली के संचार मुद्दों का समाधान किया गया, उपकरण की रंग पंजीकरण प्रणाली में संचार समस्याओं के कारण होने वाले उत्पादन प्रभावों को कम किया गया, और उपकरण दक्षता में काफी सुधार हुआ। समान उपकरण वाले सहकर्मी इस दृष्टिकोण का उल्लेख कर सकते हैं।