Soluzioni applicative per l’automazione Gru e argani · proattivamente a tutti i requisiti tecnici ... al nostro PLC di sicurezza il compito di ridurre i fermi tecnici, di aumentare

Soluzioni applicative per l’automazioneGru e argani

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Il supporto pre e post vendita viene assicurato da dedicati ingegneri che comprendono le specifiche richieste e sfide provenienti dall’industria di gru e argani. Inoltre l’offerta ABB è rafforzata da specifiche soluzioni hardware e software supportate da un gruppo di lavoro dedicato a livello nazionale.

Come ABB può aiutarti

Soluzioni applicative – Software Crane Control – Memorizzazione coppia per gestione del freno – Controllo e monitoraggio del freno – Controllo anti sbandamento per uso interno senza sensori

Produttività – Controllo DTC – Adeguamento velocità in base al carico – Energy Efficiency con soluzioni dedicate per convertitori di

frequenza e motori – Ampio portafoglio prodotti, da soluzioni rigenerative a

quelle safety Semplicità – Funzioni “Assistant” per il commissioning – Sistema di monitoraggio – Parametrizzazione dedicata

Service – Accesso da remoto – Monitoraggio per pianificazione attività di service – Supporto globale durante l’intero ciclo di vita dei prodotti – Disponibilità globale dei pezzi di ricambio

Tecnologie per gru e argani

ABB produce e commercializza tecnologie dedicate a gru ed argani, integrate nell’offerta HMI, PLC, convertitori di frequenza e motori. L’offerta consente di rispondere proattivamente a tutti i requisiti tecnici richiesti dalle applicazioni con il supporto di un unico produttore presente in tutto il mondo.

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SollevamentoDiversi tamburi possono essere guidati da una singola unità di sollevamento come più convertitori di frequenza possono lavorare per sollevare un unico tamburo.Tipi di controllo: – Controllo sincronizzato – Master/Follower – Posizionamento – Controllo in sicurezza del finecorsa

ed extracorsa – Controllo velocità in funzione del carico

PonteCiascun carrello gommato per lato è controllato per garantire il corretto sincronismo.Tipo di controllo: – Controllo sincronizzato – Master/Follower – Sincronismo in velocità – Controllo in sicurezza del finecorsa

ed extracorsa

CarrelloMedesimi requisiti di controllo del ponte.Tipo di controllo: – Controllo sincronizzato – Master/Follower – Sincronismo in velocità – Controllo in sicurezza del finecorsa

ed extracorsa

RotazionePer la rotazione della gru la torsione è una fase critica.Tipo di controllo: – Sincronismo in velocità – Funzioni trigonometriche

Movimentazioni gru e argani


Tecnologie dedicate nei convertitori di frequenza

Direct Torque ControlLa tecnologia Direct Torque Control (DTC), brevetta da ABB, consente il migliore controllo motore in velocità o in coppia, con o senza l’utilizzo di una retroazione da encoder. Il controllo DTC per le applicazioni di gru e argani consente regolazioni precise ed affidabili anche a velocità ridotte con coppia elevata.

Load speed controlLa funzione ottimizza la velocità dell’unità di sollevamento in base al carico. Se il carico viene sospeso la velocità viene ridotta automaticamente. Questo consente di ottimizzare i tempi operativi e aumentare la produttività.

Programma adattivo a blocchiAll’interno del convertitore di frequenza sono presenti 15 blocchi applicativi in modo da personalizzare ulteriormente l’applicazione. Una logica esterna può essere eventualmente integrata per creare nuove funzioni.

Correzione e comparazione velocità Quando la funzione di sincronismo non è usata, la velocità può essere corretta attraverso il pointer di correzione. Il convertitore di frequenza può confrontare la velocità attuale con il riferimento in modo tale da garantire che il motore segua correttamente il riferimento impostato.

Torque memoryLa coppia motore è memorizzata durante lo stop e riutilizzata alla successiva partenza in modo da evitare la caduta del carico. Può essere calcolata o data come segnale analogico dalla cella di carico.

Controllo freno meccanico Il software applicativo all’interno del convertitore di frequenza gestisce il freno meccanico attraverso un relè della scheda di controllo. Se il freno resta aperto, il convertitore di frequenza genera un allarme e mantiene il carico sospeso a velocità zero con piena coppia. L’operatore potrà abbassare il carico in sicurezza se il freno meccanico non funziona correttamente.


Sollevamento di magnetiÈ comune per le gru sollevare materiali magnetici con un magnete al posto di un gancio classico. Il programma applicativo del convertitore di frequenza permette di gestire l’applicazione in modo standard.

Controllo AntiSwayIl pendolamento del carico causa problemi quando la gru lavora in manuale e in particolare se lavora in ambienti ristretti potrebbe generare situazioni pericolose e provocare danni alle apparecchiature. Il programma di antipendolamento aiuta l’operatore nelle manovre e ottimizza il tempo perso per stabilizzare il carico.Il software AntiSway calcola e compensa automaticamente i movimenti di ponte e carrello per evitare l’oscillazione del carico senza l’ausilio di sensori o hardware esterno.

Sky Tower ControlAbbassare il braccio in condizioni di vento contrario comporta il rischio che il braccio non si abbassi e la fune si allenti. Il convertitore di frequenza consente di generare un guasto piuttosto che di recuperare l’allentamento della fune.Inoltre il controllo della rotazione è realizzato controllando velocità e coppia in modo da evitare oscillazioni.

Pianificazione attività di serviceAll’interno del convertitore di frequenza è possibile pianificare gli interventi di manutenzione. Inoltre, grazie al PLC AC500, è possibile il controllo da remoto via web-browser (licence free) in modo da controllare i parametri di funzionamento e pianificare una manutenzione predittiva.


Ulteriori tecnologie e soluzioni a supporto della sicurezza

Software Crane ControlIl software Crane Control integra un sistema di supervisione delle funzionalità che sono controllate ad ogni start. Il motore e i cavi sono testati con una coppia del 30 % con freno chiuso (controllo elettrico). La velocità del motore è monitorata a freno chiuso allo start per verificare se il freno è in buone condizioni (controllo meccanico).

Protezione per velocità zero senza encoderQuando il riferimento di velocità è sotto un certo valore, il freno resta chiuso per un tempo fissato da un parametro specifico (controllo minimo valore di riferimento – stop and run). Quando la velocità è più bassa dell’1% della velocità nominale per un tempo superiore a 2 secondi, il freno viene chiuso e si genera un guasto (comando di chiusura per sicurezza - stop and fault). In questo modo si evita di stare fermi a velocità zero con freno aperto quando l’encoder non è utilizzato.

Supervisione sovravelocità e velocità di caricoSe viene superata la velocità massima per un predefinito overspeed trip margin, il convertitore di frequenza genera un guasto che chiude il freno.In aggiunta il convertitore di frequenza verifica costantemente che la velocità del motore e del tamburo siano proporzionate considerando anche l’influenza del riduttore.

Configurazione Master-FollowerIl Master può essere impostato in controllo di velocità, mentre il Follower in controllo di coppia per la ripartizione del carico oppure in controllo di sincronismo per il controllo della posizione.In una configurazione Master/Follower la ridondanza può essere implementata utilizzando un drive ulteriore in stand by che può essere configurato sia come Master o come Follower. L’operatore dovrà agire solo su un selettore.


Il software Crane Control provvede allo scambio tra l’azionamento Master, Follower o standby (scorta). Il Master e il Follower non sono più fissi ma possono essere scambiati tra loro a secondo delle necessità.

Finecorsa di sicurezzaLe funzioni più comunemente utilizzate sono: riduzione della velocità nell’area di rallentamento (slowdown speed level), rampa di stop differenziata in caso di intercettamento sensore di limite (end limit logic) e fermata rapida (fast stop).

Safe Torque OffCon la sicurezza STO l’energia che causa la rotazione del motore è tagliata elettronicamente dalla scheda impulsi. In questo modo l’inverter non può più far girare il motore fino a che il circuito non è stato ripristinato. Corrisponde ad uno

stop incontrollato in accordo con lo stop in categoria 0 IEC 60204-1 e può essere usato per togliere potenza ed evitare ripartenze incontrollate del motore.Il convertitore può essere ordinato con funzione STO anche per ambiente ATEX.Inoltre i nuovi convertitori di frequenza ABB hanno introdotto in un unico modulo le funzioni di sicurezza (SS1 = Safe stop 1, SLS = Safely-limited speed, SBC = Safe brake control, SMS = Safe maximum speed, SSE = Safe stop emergency, SS2 = Safe stop 2, SOS = Safe operating stop, SSM = Safe speed monitor, SAR = Safe acceleration range, SDI = Safe direction).


Soluzioni applicative basate su 30 anni di esperienza nell’automazione in sicurezza grazie ai PLC ABB

Da oltre 30 anni, quando servono affidabilità, efficienza e flessibilità nell’automazione di sicurezza, gli esperti si affidano ad ABB per la gestione delle applicazioni più complesse. I nostri tecnici sono apprezzati in tutto il mondo per il loro approccio innovativo ed efficace verso la protezione delle persone, delle macchine, dei processi e dell’ambiente e la nostra ultima realizzazione, il PLC AC500-S Safety (SIL3, PLe), non fa eccezione: questo PLC di sicurezza innovativo è la soluzione ottimale quando si devono gestire applicazioni safety complesse, senza rinunciare ad affidabilità, efficienza e flessibilità.

Le movimentazioni sono applicazioni pericolose che distolgono attenzione e sottraggono tempo al lavoro che si sta svolgendo. Le caratteristiche di AC500-S, come le funzioni trigonometriche e l’elaborazione dei valori analogici, consentono di concentrarsi sul progetto senza doversi

Funzioni trigonometriche, testo strutturato, librerie per funzioni di sicurezza certifi cate TUV e due CPU separate per applicazioni safety e standard. Unico concetto di programmazione tramite CoDesys e remotaggio di I/O standard e safety tramite Profi net sono solo alcuni dei principali elementi distintivi dell’offerta ABB.

occupare della sicurezza delle applicazioni per gru, lasciando al nostro PLC di sicurezza il compito di ridurre i fermi tecnici, di aumentare il livello di precisione e di mantenere in sicurezza le aree di lavoro. Il controllo di carichi pesanti a velocità elevate richiede la presenza di un PLC in grado di garantire in ogni momento i più alti livelli di sicurezza e di affidabilità senza rischi. La famiglia di PLC ABB AC500 propone ai produttori di montacarichi e di argani un sistema economicamente conveniente e affidabile che è un passo avanti rispetto ai prodotti concorrenti, in grado di ridurre i costi e, contemporaneamente, di aumentare il livello di sicurezza. Con il nostro nuovo PLC di sicurezza AC500-S si potranno sfruttare i vantaggi della programmazione a “Testo strutturato”, un linguaggio di programmazione flessibile e semplice, che consente di sviluppare più rapidamente il software applicativo di sicurezza specifico per una data applicazione.


L’innovativo PLC safety di ABB viene fornito con una serie completa di funzioni trigonometriche.La nostra offerta di funzioni pronte all’uso, tra cui COS, SIN, TAN, ASIN, ACOS e LOG, mette a disposizione gli strumenti necessari per implementare in modo rapido e flessibile anche le più complesse applicazioni di sicurezza.Specificatamente studiata per essere subito pronta e utilizzabile, così come viene fornita, la nostra nuova gamma di dispositivi di sicurezza è la soluzione ottimale in settori come quelli della progettazione di complessi impianti di sollevamento.

Sicurezza, semplicità e affidabilità garantite da funzioni all’interno di librerie certificate.

I nostri tecnici hanno sviluppato il sistema AC500-S in modo da facilitare al massimo l’implementazione di procedure quali il monitoraggio di velocità, di coppia e di posizionamento su macchinari con cinematica di tipo complesso. Di conseguenza, non sarà più necessario dover adottare sensori di posizione e sistemi elettronici proprietari per le applicazionisafety.


PLC AC500-S: la soluzione ideale per applicazioni standard, safety e in extreme conditions

Il nuovo PLC AC500-S Safety è completamente integrato nella nota famiglia AC500 di PLC modulari, ma offre anche una particolare combinazione di caratteristiche di sicurezzaspecificatamente progettate per risolvere le problematiche di sicurezza delle odierne operazioni di automazione industriale. Risparmiare tempo e denaro in fase di progettazione e di implementazione delle vostre applicazioni è facile grazie al tool unico di programmazione Control Builder Plus. Inoltre, vi è piena compatibilità con i moduli non di sicurezza, rendendo questi PLC la soluzione ideale per gli ambienti diversificati nei quali sono previste applicazioni di sicurezza e applicazioni non di sicurezza.

L’ultima novità di ABB, che va ad aggiungersi alla serie di PLC AC500, è un modulo analogico in corrente da 0-20 mA (da 4 a 20 mA in modalità safety) protocollo PROFINET con PROFIsafe, la più recente tecnologia di comunicazione per le reti industriali nel settore dell’automazione.PROFINET offre un monitoraggio real time delle criticità per la vostra applicazione, consentendo una produzione più rapida, più sicura, più economica e di migliore qualità. ABB prevede l’opzione di connettere gli ingressi analogici alla rete PROFINET, in aggiunta al bus locale del PLC, consentendo così di sfruttare in un ambiente industriale la flessibilità e la funzionalità Ethernet.Il modulo di ingresso analogico AC500-S rende possibile rilevare i valori in sicurezza di pressione, posizionamento,

L’uso delle funzioni trigonometriche semplifica il processo di programmazione di applicazioni di tipo complesso.

Modulo di ingresso analogico AI581-S

coppia o temperatura delle vostre applicazioni. Per questo è la soluzione ideale per applicazioni che vanno dai sistemi di frenatura di montacarichi e di apparecchiature di sollevamento, ai sistemi di posizionamento e di controllo della temperatura sulle gru. Inoltre, anche l’uso di convertitori A/D o di componenti elettronici proprietari per le applicazioni di sicurezza non è più necessario.

Queste applicazioni richiedono un hardware dedicato in grado di soddisfare le condizioni ambientali più difficili. È per questo motivo che sono stati sviluppati i nuovi moduli AC500 XC anche in versione safety.

Temperatura di lavoro estesa

-30°C fino a +70°C temperatura di lavoro (con declassamento)

-40°C power up

Immunità estesa alle vibrazioni

4grms vibrazioni random fino a 500Hz

2g vibrazioni sinuosidali fino a 500Hz

Immunità estesa a gas pericolosi e vapori salini

G3, 3C2 immunità

Vapori salini EN 60068-2-52 / EN 60068-2-11

Conforme alle direttive EMC

EN 61000-4-5 Immunità contro le sovratensioni

EN 61000-4-4 Transitori / immunità contro le scariche

Operativo fino a 4000m s.l.m.



ABB drive care – la migliore assistenza per il vostro convertitore

Per assicurare la piena funzionalità dei convertitori in corrente alternata a bassa tensione nel corso dell’intero ciclo di vita, ABB offre il contratto drive care.Con il contratto drive care, ABB solleva gli utenti dagli impegni inerenti la manutenzione, consentendo loro di concentrarsi meglio sulle attività principali della propria azienda.Il contratto ABB drive care prevede quattro possibili livelli di servizio: preventive care, complete care, supporto tecnico e tempi di intervento.

Preventive careABB gestisce la manutenzione dei convertitori in conformità con i piani di manutenzione specifici del convertitore stesso. I piani prevedono ispezioni annuali e sostituzione dei

componenti. Il contratto include materiali e manodopera e può comprendere anche le spese di viaggio. Nelle aziende di piccole-medie dimensioni, ABB può contribuire a mantenere i convertitori in condizioni ottimali, evitando la costosa e spesso inutile sostituzione del convertitore. Negli impianti più grandi, la manutenzione preventiva evita fermi impianto non pianificati e le conseguenti perdite per mancata produzione.

Complete careCon complete care, i rischi di guasto del convertitore vengono trasferiti ad ABB che provvederà non solo ad eseguire la manutenzione dei convertitori sotto contratto (preventive care), ma anche a riparli in caso di guasto. Il contratto include materiali e manodopera e copre anche i costi di viaggio.

Garanzie fornite da un contratto ABB drive care

Contenuto Preventive care Complete care Supporto tecnico Tempo di intervento

Selezione e consegna del materiale per la manutenzione preventiva n n

Parti e manodopera per la manutenzione preventiva n n

Spese di viaggio per la manutenzione preventiva* n n

Parti e manodopera per le riparazioni n

Spese di viaggio per le riparazioni* n

Supporto tecnico 24/365** n

Tempo di intervento presso il cliente da 4 a 48 ore n

* Le spese di viaggio possono essere incluse nel contratto o fatturate separatamente.** Disponibile nella maggioranza dei casi, sebbene la disponibilità possa variare.


Preventive care Complete care

Descrizione Descrizione

ABB gestisce la manutenzione del convertitore per il relativo periodo di vita

utile e in conformità con i piani di manutenzione specifici del convertitore

stesso. Ispezioni annuali e sostituzione dei componenti usurati aumentano

l’affidabilità e la vita utile del convertitore.

In caso di guasto, ABB garantisce l’operatività del convertitore riparandolo

o sostituendolo. Complete care copre tutti i rischi associati al convertitore

ed è ideale una volta scaduto il periodo di garanzia del prodotto.

Garanzie previste Garanzie previste

– Manutenzione preventiva eseguita da tecnici autorizzati da ABB durante i

fermi previsti nel piano di manutenzione.

– La manutenzione pianificata comprende:

– ispezioni periodiche:

– verifica visiva;

– controlli;

– misurazioni.

– Ordine, consegna e sostituzione di componenti.

– Parti originali certificate in fabbrica.

– Test funzionale del convertitore.

– Costi di materiali e manodopera compresi. Se richiesto possono essere

incluse le spese di viaggio.

Oltre a quanto previsto da preventive care, complete care garantisce:

– parti di ricambio o moduli necessari per una riparazione;

– riparazione o sostituzione dei convertitori guasti sotto contratto;

– costi di materiali e manodopera per la riparazione. Se richiesto possono

essere incluse le spese di viaggio.

Vantaggi forniti Vantaggi forniti

– Minor necessità di competenze interne

– Controllo accurato dei costi

– Estensione della vita utile del convertitore

– Quota fissa annuale per la manutenzione.

– Efficienza operativa con conseguente riduzione dei tempi di fermo.

– Rischi di guasto del convertitore trasferiti ad ABB.

Supporto tecnico Tempo di intervento

Descrizione Descrizione

ABB fornisce supporto tecnico 24 ore su 24 tramite telefono o e-mail. Tempi di intervento compresi tra 4 e 48 ore e garanzia della presenza

di un tecnico di assistenza ABB presso la sede del cliente entro il tempo

prestabilito.Servizio fornito Servizio fornito

Possibilità di contattare specialisti di convertitori ABB con copertura totale

sulle 24 ore e 365 giorni all’anno.

Garanzia di presenza in sede di un tecnico di assistenza entro 4 - 48 ore,

a seconda della collocazione geografica del cliente.Vantaggi forniti Vantaggi forniti

– Rapida risoluzione dei problemi.

– Elaborazione prioritaria di casi urgenti.

Priorità nel garantire la presenza di specialisti ABB presso la sede del

cliente.


Offerta ABB per gru e argani

PiattaformaABB ha la soluzione ideale per ciascuna applicazione del settore gru e argani. L’utilizzo di un’unica piattaforma HMI, PLC, convertitori di frequenza e motori, dedicata a gru e argani e applicabile a qualsiasi tipologia di controllo e potenza, consente una comunicazione ottimale fra tutti i prodotti ABB oltre al vantaggio di un unico fornitore in grado di seguire il cliente in tutte le fasi operative, dalla pre alla post vendita.

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Sollevamento magneti Carrello Rotazione

NetworkingAC500-S facilita soluzioni decentralizzate svolte in sicurezza grazie a PROFIsafe on PROFINET. Il drive manager all’interno del PLC fornisce un accesso diretto tramite PROFINET a tutti i parametri dell’inverter ABB attraverso il PLC AC500 o AC500-S.

Facile da usareGli ABB Industrial Drive sono semplici da configurare e da mettere in servizio, grazie a funzioni dedicate per gru e argani e a un intuitivo pannello di controllo. Tutti i valori e parametri sono accessibili in real time tramite il Drive Manager Control System all’interno del PLC AC500 in modo da garantire una supervisione ventiquattro ore al giorno sette giorni su sette.


Sollevamento Ponte

Funzioni safetyLe funzioni di sicurezza dedicate a gru e argani all’interno degli ABB Industrial Drive permettono nuove possibilità per affrontare la sicurezza della macchina. Inoltre AC500-S, disponibile anche in versione Extreme Condition, offre una piattaforma flessibile per rispondere ai requisiti più sfidanti di gru e argani, grazie a funzioni trigonometriche ed a una programmazione in testo strutturato rispondente a SIL3/PLe.

Librerie e software dedicatiABB fornisce librerie già sviluppate per la gestione della sicurezza che, integrate con il software Crane Control presente all’interno del drive rendono immediata la configurazione dell’applicazione.

Energy Efficiency anche grazie a motori IE2 e IE3I motori ABB in classe IE2 e IE3, controllati da convertitori di frequenza con o senza rigenerazione, aiutano ad elevare il risparmio energetico dell’applicazione.

ServiceManutenzione preventiva predefinita durante l’intero ciclo di vita del prodotto.

Contatti

ABB S.p.A. Discrete Automation and Motion DivisionDrives and ControlsVia Luciano Lama, 3320099 Sesto San Giovanni (MI)Tel.: 02 2414 1Fax: 02 2414 [email protected]

www.abb.it/driveswww.abb.it/drivespartners

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