Návrh a simulaci pneumatických, hydraulických a elektrických obvodů, jejich vzájemnou interakci, programování řídicího systému, 2D a 3D vizualizace a v poslední fázi projektu propojení s reálným systémem, to jsou možnosti, které nabízí výukový simulační software SMC AutoSIM-200.
Průmyslová automatizace vyžaduje odborníky se znalostmi nejen ze svého kmenového oboru, ale i s přesahem znalostí do ostatních oborů automatizace průmyslové výroby. Například specialista na pneumatické systémy se musí také bezpečně orientovat v základních zákonitostech elektronických obvodů a programování PLC. Proto také výuka průmyslové automatizace je velmi odpovědná a komplexní vzdělávací disciplína, vyžadující ty nejlepší podpůrné nástroje. Takovým nástrojem je výukový simulační software SMC autoSIM-200, který byl vytvořen společností SMC za jediným účelem: vzájemně propojit návrh pneumatického, hydraulického a elektronického obvodu včetně řídicího systému s následnou simulací jejich funkčnosti doplněnou o 2D nebo 3D vizualizaci. Navíc je možné výsledný projekt propojit s reálným zařízením, a tak si ověřit funkčnost teoretického řešení na reálném zařízení.
NÁVRH A SIMULACE
Jak již bylo zmíněno v úvodu článku, program SMC autoSIM-200 umožňuje teoretickou tvorbu pneumatických, hydraulických, elektrických obvodů pracujících buď samostatně, nebo ve vzájemné interakci. Vlastnosti všech prvků v obvodech jsou parametrické a podle přání uživatele se mohou upravovat tak, aby výsledný obvod vykazoval vlastnosti podobné reálným systémům. Činnost vytvořeného obvodu je možné simulovat. Při simulaci se zobrazí chování komponent ve schématech a jejich vzájemná interakce. Simulace zobrazují například průtok stlačeného vzduchu či elektrický proud v obvodech, znázorňují pohyb pneumatických nebo hydraulických pohonů, přepínání poloh ventilů a mnoho dalších animací, které napomáhají uživateli získat přehled o funkčnosti vytvořené virtuální aplikace. Při procesu návrhu a simulace obvodů se uživatelé zamýšlejí nad chováním jednotlivých systémů, mohou vidět jejich průběh, analyzovat a odstraňovat případné chyby. To uživatelům napomáhá v druhé fázi projektu, kterou je řízení, vizualizace a kontrola celého systému.
ŘÍZENÍ, VIZUALIZACE A KONTROLA
SMC autoSIM-200 obsahuje virtuální programovatelný automat (PLC). Podporovány jsou všechny běžné grafické programovací jazyky PLC s následnou animací jednotlivých kroků vykonávání programu. Uživatel tak dostává možnost pochopit vzájemné propojení programu a simulovaného systému. Učí se pochopit jejich principy tou nejlepší formou, kdy v několika oknech vidí přehledně běh celého systému a ten může nesčetněkrát modifikovat a optimalizovat. Další fází online vizualizace celého systému je propojení navrženého systému s jeho 3D modelem a vytvoření 3D animace chodu celého zařízení. Pro tyto účely nabízí společnost SMC předpřipravené knihovny s 3D modely výukových zařízení z programu SMC Training, jako jsou systémy FMS-200, MAP-200, Automate-200, IPC-200, FAS-200 a MAS- 200. Avšak program nabízí možnost načtení jakéhokoliv 3D modelu zařízení. Tyto všechny nástroje dávají uživateli možnost vytvořit komplexní digitální model celého stroje nebo zařízení. Přitom ovládání programu je jednoduché a uživatelsky přívětivé, aby se nejen studenti, ale i ostatní uživatelé programu mohli plně soustředit na tvorbu svých projektů.
PROPOJENÍ SIMULACE S REÁLNÝM ZAŘÍZENÍM
Další dimenzí praktické výuky, kterou tento pr
ogram nabízí, je propojení digitálního modelu s reálným zařízením. Program SMC AutoSIM-200 je dostupný ve dvou variantách. Těmi jsou základní verze autoSIM-200 a rozšířená verze auto- SIM-200 ADVANCED. Jak ukazuje obrázek, obě tyto verze jsou schopny komunikovat s reálným zařízením. Základní verze umožňuje ovládat reálná zařízení prostřednictvím modulu digitálních vstupů a výstupů připojených rozhraním USB k počítači. Toto řešení dává možnost vytvořit z počítače PLC systém, který umí ovládat jednoduchá zařízení. Ve výuce se tato funkce používá velmi často ve spojení s modulem SMC Pneutrainer 200 nebo 400. Druhou možností je s pomocí OPC serveru vytvoření SCADA/ HMI rozhraní pro zařízení, která jsou vybavena vlastním PLC. Varianta program autoSIM-200 ADVANCED obsahuje moduly, s jejichž pomocí je možné přímé spojení s PLC od různých výrobců, jako jsou příklad PLC Siemens, Omron, Allen Bradley, Schneider nebo Mitsubishi. Přímé spojení umožňuje transfer simulačního programu do PLC a online monitoring jeho vykonávání.
Program SMC autoSIM-200 je součástí ucelené nabídky školicích systémů SMC Training. Umožňuje zvýšit názornost a účelnost výuky průmyslové automatizace, uživatelům dává možnost vyzkoušet svá řešení ve virtuálním systému a ověřit si je na výukovém zařízení dříve, než uživatel přejde do praxe. Společnost SMC nabízí všem uživatelům, studentům i lektorům, možnost si bezplatně vyzkoušet všechny funkce programu SMC autoSIM-200.