Système d'E/S flexible pour tous les protocoles de bus de terrain

Automatisation chez un fournisseur automobile : Brose utilise le système modulaire WAGO-I/O-SYSTEM parce qu'il supporte tous les protocoles de bus de terrain conventionnels et les standards ETHERNET.

Dans ses lignes de production, le fournisseur automobile Brose dépend d'une automatisation décentralisée utilisant des composants robustes et fiables, conçus selon l'indice de protection IP20. Un faible encombrement, une extensibilité simple et rapide et la possibilité d'intégrer différents systèmes de bus sont les exigences les plus importantes dans ce domaine. Le système d'E/S de la série 750 de WAGO et les disjoncteurs électroniques EPSITRON® de WAGO sont utilisés.

Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. fournit à environ 80 constructeurs automobiles et plus de 30 fournisseurs des systèmes pour portes de véhicules, portes de coffre et structures de sièges, ainsi que des entraînements électriques. Pour connecter les composants d'automatisation dans les systèmes de production, Brose mise sur le système d'E/S modulaire WAGO série 750. « Nous devons intégrer des systèmes provenant de plusieurs fabricants utilisant différents systèmes de bus et protéger les composants contre les conditions environnementales souvent difficiles. L'espace disponible pour le matériel est très restreint. Il doit donc être très compact, mais extrêmement flexible », explique Alexander Gran, responsable du développement logiciel et de l'ingénierie électrique dans le domaine des technologies d'entraînement chez Brose, en décrivant les exigences auxquelles doivent répondre les composants d'automatisation.

La possibilité d'intégrer différents protocoles de bus de terrain des fabricants du système était un sujet important. Les robots industriels sont généralement équipés de DeviceNet, un bus de terrain basé sur CAN. En revanche, d'autres systèmes ne peuvent être commandés qu'à l'aide de PROFIBUS. Le système d'E/S modulaire de WAGO est utilisé chez Brose car il prend en charge tous les protocoles de bus de terrain courants et les normes ETHERNET. De plus, sa taille très compacte et la grande variété de modules disponibles ont également été des facteurs déterminants. « Les composants d'automatisation de nos systèmes de soudage sont mis en œuvre avec l'indice de protection IP20. Ceux-ci doivent être installés dans une armoire de commande entièrement fermée, qui offre très peu d'espace pour les appareils et les connexions. WAGO offre une densité de câblage extrêmement élevée, avec jusqu'à 16 canaux sur une largeur de bornier de seulement 12 mm. Cela nous permet de combiner des entrées numériques et analogiques dans un espace très réduit. Cela ne serait pas possible avec un système IP67 classique », rapporte l'expert en électrotechnique chez Brose.

Brose utilise une large gamme de composants d'automatisation avec une grande variété de capteurs et d'actionneurs. Cela nécessite une variabilité tout aussi élevée des modules fonctionnels. Les signaux numériques et analogiques sont traités à l'aide de modules à 4, 8 et 16 canaux, de modules de comptage et de mesure, ainsi que de modules d'entrée de commutation côté bas. Les cycles d'innovation élevés des produits et les modifications continues des systèmes exigent en outre une très grande flexibilité en matière de connexion des composants d'automatisation. « Le système d'E/S modulaire de WAGO peut être étendu rapidement et facilement. Il nous suffit de brancher un module fonction supplémentaire pour faire fonctionner un nouveau capteur. Cela s'est avéré être un grand avantage dans la pratique », explique Alexander Gran.

Brose mise depuis longtemps sur les disjoncteurs électroniques. WAGO a eu sa chance lorsqu'un appareil du fournisseur précédent est tombé en panne. « Nous devions agir rapidement. WAGO a fabriqué une pièce de rechange pour nous pendant la nuit, que j'ai pu apporter sur le chantier le lendemain matin. La pièce de rechange a fonctionné immédiatement et l'appareil s'est avéré plus puissant que le précédent », explique le technicien de Brose en rappelant le contexte. « La pièce de rechange a fonctionné immédiatement et l'appareil s'est avéré plus puissant que le précédent », se souvient le technicien de Brose. Avant WAGO, différents modules étaient nécessaires pour différentes plages de courant. Désormais, un seul appareil suffit. Le courant nominal des disjoncteurs électroniques EPSITRON® peut être réglé individuellement de 2 à 10 A à l'aide d'un sélecteur. « Lors de l'extension de variantes partielles dans nos systèmes, nous avons toujours rencontré le problème que la plage d'alerte n'était plus correcte. Nous devions alors remplacer le module. La sélectivité est désormais meilleure et nous devons uniquement réajuster la plage d'alerte pour le même appareil », rapporte Gran. Il cite comme avantages supplémentaires de cette technologie la densité de câblage plus élevée et la facilité de câblage grâce à la technologie de connexion CAGE CLAMP®. WAGO propose des disjoncteurs électroniques dont le déclenchement est supérieur à celui des dispositifs de protection utilisant une courbe caractéristique thermomagnétique. Les disjoncteurs électroniques de la série EPSITRON® 787 protègent les appareils contre les surintensités survenant côté sortie et réagissent de manière fiable dans un délai précisément défini avec de faibles tolérances. De plus, ils sont particulièrement adaptés aux cas où la charge est raccordée via un câble plus long. Grâce à la surveillance constante de l'impédance de boucle, l'appareil est capable de distinguer un court-circuit d'une charge capacitive, même avec des câbles longs et de petites sections.

« La technologie modulaire de WAGO nous a convaincus. Elle est très robuste et fonctionne sans problème. De plus, le service commercial et l'assistance technique ont été exemplaires », souligne Alexander Gran, qui met en avant ses expériences positives. Il décrit par exemple les difficultés initiales rencontrées avec les applications DeviceNet. Dans ce cas, il était très clair que le problème ne venait pas de la technologie WAGO. Malgré cela, Alexander Gran souligne que WAGO a travaillé d'arrache-pied pour trouver l'erreur et qu'une solution a pu être trouvée ensemble.

Texte : Frank Sünkel, Photo WAGO : Brose