Výrobci strojů musejí vynakládat stále větší úsilí na vývoj softwaru, aby byli schopni splnit požadavek neustále univerzálnějších strojů pro zpracování plastů. Velký potenciál úspor nabízejí modulární softwarové bloky, které velkou měrou usnadňují vývojářům práci. Díky tomu zůstává více času pro optimalizaci vlastních procesů řízení stroje. Moderní stroje pro zpracování plastů jsou pak schopny vyrábět nejrůznější výrobky bez náročných mechanických úprav stroje. To je možné pouze díky tomu, že se stále více funkcí stroje implementuje softwarově. Navíc již není třeba mít samostatný projekt softwaru pro každý stroj nebo řadu strojů, ale jeden softwarový projekt pro všechny stroje, který se poté podle požadovaných funkcí parametrizuje. Vyšší míra flexibility „Intenzivnějším nasazením softwaru značně vzrůstá flexibilita strojů,“ říká Christoph Trappl, produktový manažer softwarové stavebnice mapp Technology ve společnosti B&R. Současně jsou výrobci strojů konfrontováni s prudce se zvyšující náročností a náklady spojenými se softwarem. Zde se účinně projevuje koncepce modulárních softwarových bloků. „Programátoři softwaru stráví velkou část svého času programováním základních funkcí, které jsou sice potřebné, pro vlastní proces stroje však nejsou vůbec relevantní,“ říká Ch. Trappl. K tomu patří například systém receptur, alarmový systém, správa uživatelů nebo monitorování zásahů obsluhy Audit Trail. Automatická výměna dat Pro opakující se úkoly nabízí společnost B&R modulární softwarové bloky, u nichž lze nastavit parametry několika kliknutími myši. Kromě toho tzv. mapp komponenty mezi sebou automaticky komunikují pomocí mapp Link. Např. komponenta pro Audit Trail automaticky přistupuje k potřebným informacím z komponenty pro správu uživatelů, aniž by bylo nutné naprogramovat jediný řádek kódu. Použití mapp komponent ušetří vývojářům čas, který pak mohou investovat do implementace firemního know-how do softwaru pro řízení procesu stroje. „Díky speciálním mapp komponentám pro plastikářské stroje se potenciál úspor při vývoji softwaru ještě zvyšuje,“ říká Michael Werner, vedoucí projektu mapp. „Dovolte mi to vysvětlit na příkladu vstřikovacího lisu: Forma vstřikovacího lisu se během cyklu minimálně jednou zavře a opět otevře. V hydraulickém stroji se tento pohyb provádí pomocí hydraulického válce. Pro kontrolu polohy formy je potřebný systém měření polohy – u hydraulických os se jedná většinou o potenciometr. Tento senzor poskytuje analogový vstupní signál, který musí být přepočítán na jednotku polohy. Vlastní pohyb se pak provádí pomocí dvou profilů žádaných hodnot pro rychlost a tlak. Z toho vypočítané požadované hodnoty slouží jako vstupní hodnoty pro čerpadlo nebo regulační ventil.“ Automatizace snadno a rychle „Programování celého tohoto procesu může být poměrně složité a vyžadovat mnoho času,“ říká Werner. „Pomocí mapp komponent lze takový úkol automatizovat poměrně snadno.“ Jedna komponenta provádí vstupní přepočet analogového signálu. Další komponenta interpoluje ze zadaných profilových bodů pro rychlost, tlak a polohu profily žádaných hodnot tlaku a rychlosti. Další komponenta nakonec zpracovává tyto profily žádaných hodnot a nastavuje žádané hodnoty otáček a tlaku hydraulického čerpadla. Žádané hodnoty lze hydraulickému čerpadlu předávat prostřednictvím analogových výstupů, případně prostřednictvím komunikační sítě přímo servopohonu B&R řady ACOPOS, kterým může být hydraulické čerpadlo poháněno. Tyto komponenty lze snadno vzájemně vyměnit, a to například tehdy, když jedno provedení stroje pracuje s jiným hydraulickým čerpadlem. Řídicí sekvence stroje Pro každou z těchto aplikací může specializovaná mapp komponenta realizovat vytváření profilů žádaných hodnot tlaku a rychlosti, ale i dalších funkce. Při vstřikování plastů to může být například přepínání profilu rychlosti během vstřikování na profil tlaku ve fázi dotlaku. Samotné řízení pohybu pro funkci stroje nestačí. Je nutná také určitá inteligence, která řídí, koordinuje a sleduje všechny procesy ve stroji. „Provozovatel stroje často vyžaduje, aby byl schopen tyto procesy měnit,“ vysvětluje Werner. Pro tento účel nabízí softwarová stavebnice mapp komponentu řadiče (sequencer). Řadič umožňuje libovolně sestavit sekvenci řízení stroje z připravených kroků nebo příkazů. Každý krok provede přesně jeden příkaz, pro který je také možné nastavit parametry. Výsledkem navzájem propojených kroků je posloupnost, kterou řídicí systém provede. Jednotlivé kroky jsou pro uživatele snadno parametrizovatelné a konfigurovatelné. Lze tak rychle a efektivně realizovat uživatelem definované procesy. Propojení s vizualizací Každá mapp komponenta spolupracuje přímo s příslušnou vizualizační komponentou (widget), která umožňuje projektování a parametrizaci přímo na panelu HMI. Díky souhře řídicích a vizualizačních komponent lze řízení strojů nejen snadno programovat, ale i vizualizovat. „Dalším standardním úkolem výrobců strojů v plastikářském průmyslu je implementace komunikačního rozhraní EUROMAP,“ vysvětluje Werner. Také pro tento účel nabízí společnost B&R komponenty mapp. „Na tomto příkladu lze vysvětlit další velkou výhodu softwarové stavebnice mapp,“ doplňuje Christoph Trappl: „Všechny mapp komponenty jsou společností B&R dále vyvíjeny a udržovány.“ Tím se výrazně snižují náklady na údržbu softwaru na straně výrobců strojů. „Navíc nemusí výrobce stroje přemýšlet, kdy se změní rozhraní EUROMAP: Odpovídající mapp komponenty aktualizujeme my.“