Automatisme Capteur-Actionneur Instrumentation

SPS IPC Drives 2013 : moisson fructueuse

Grand rendez-vous d’hiver du monde de
l’automation, le salon de Nuremberg a encore tenu ses promesses, avec une
fréquentation en hausse et une foule de nouveautés présentées par les exposants.

 

Les éditions
de SPS IPC Drives se suivent et se ressemblent. Sous la neige cette année
encore, le salon référence des technologies d’automatisation, a rencontré un
franc succès. En effet, plus de 60000 visiteurs – soit environ 3000 de plus que
l’année dernière – se sont rendus à Nuremberg du 26 au 28 novembre derniers,
pour découvrir les dernières nouveautés de pas moins de 1622 exposants.

 

Des inédits

Comme chaque
année, le salon a offert une kyrielle de nouveautés inédites, à l’image des
nouveaux Panel PC de Beckhoff. La gamme s’étend largement avec des dalles
tactiles (jusqu’à cinq points) de 3,7 à 24 pouces de diagonale. L’Allemand a
également profité du salon de Nuremberg pour dévoiler son nouveau PC industriel
CP32xx multitouch tout aluminium certifié IP 65. Etanche sur toutes ses faces,
l’appareil bénéficie d’une carte mère entièrement revue, accueillant du Celeron
à l’Intel core i7. Il est monté sur pied ou sur potence, selon l’application,
et offre le choix entre sept tailles d’écran de 12 à 24 pouces. Parmi les
autres nouveautés de Beckhoff, on retiendra également le PC embarqué 5100
disponible désormais en trois niveaux, du processeur simple au multicœur,
« qui remplaceront des modèles plus imposants pour le même prix »,
annonce le fabricant, et plus robustes, puisqu’ils supportent désormais des
températures de -25 à 60 °C.

Baumüller a
fait encore plus fort, avec son moteur à drive intégré b maXX 2500. L’ensemble
très compact reconnaissable à son système de refroidissement très particulier,
façon « grenade » ou « plaquette de chocolat », a fait sa
première apparition à Nuremberg, mais ne sera disponible que dans le courant de
cette année pour des applications dans le packaging, le textile et la
logistique, entre autres. Ses atouts ? Disponible avec une puissance
jusqu’à 6,5 kW et un couple nominal de 20 Nm et certifié IP 65, ce modèle qui
associe le variateur 3000 de Baumüller sur un servomoteur, bénéficie de
fonctions de safety intégrées et d’une connexion Ethernet. Autre nouveauté du
fabricant, le Drive Package auparavant dédié aux engins mobiles est désormais
adapté aux applications d’usine. Son point fort : disponible de 80 à 140
kW, il présente une forte densité de puissance importante grâce à la
combinaison des forces de Lorentz et de la reluctance.

Toujours au
chapitre des exclusivités, Schmersal présentait cette année pour la première
fois un nouveau capteur de sécurité RFID baptisé RSS260. Ce modèle ultraplat
rectangulaire adapté aux portes en plexi et aux machines très
« design », offre trois possibilité de couplage pour le verrouillage,
afin de résister au mieux aux tentatives de contournement des opérateurs :
utiliser une cible RSS lambda, une parmi plusieurs que l’on a choisies, ou une
cible unique. Le fabricant dévoilait également sur cette édition ses nouvelles
barrières SLC/SLG 445. La différence avec les 440 ? Elles bénéficient de
fonctions supplémentaires : mute et multiscan, pour éviter les faux
déclenchements.

Chez
Pepperl+Fuchs, la nouveauté exclusive de l’année se nomme R2000 : un
scanner à balayage laser 2D. Parce qu’il tourne autour d’un axe, il
« voit » sur 360 degrés et peut être installé au ras du sol. Et avec
250000 mesures par seconde et une vitesse de rotation de 3000 tours par minute,
rien ne lui échappe, pas même le moindre petit objet (moins de 1 mm) posé sur
le sol. Autre nouveauté du fabricant, le PGV, un détecteur à base de caméra capable
de suivre à la trace des bandes de couleur sur le sol, mais également de lire
des codes Data Matrix placés sur son chemin. Une combinaison qui le rend
particulièrement intéressant pour le guidage des véhicules autonomes (AGV) et
qui lui a valu d’être nominé aux Automation Awards.

 

Nouvelles versions et déclinaisons

Pas question
pour Schneider Electric de venir à Nuremberg sans une nouveauté. Cette année,
le Français présentait donc la nouvelle génération d’automates Modicon :
les M 241. Situés dans l’offre du fabricant entre les entrées de gamme et
les modèles « haute performance », ces automates se caractérisent par
une CPU à la rapidité élevée et leurs capacités de communication avec, « en
standard, un port USB pour la programmation, une ou deux liaisons série pour de
la mesure d’énergie, une liaison Ethernet avec Modbus TCP et une liaison
CANopen pour raccorder des équipements : commandes d’axes, des variateurs
de vitesse ou des entrées sorties distribuées », détaille Jacky Terrand, en
charge de ces produits. Chaque CPU est dotée de 24 entrées/sorties, auxquelles
il est possible d’adjoindre 14 modules d’extension pour atteindre environ 200
E/S. A noter, la CPU des automates intègre quantité de fonctions (motion,
Safety, départ moteur, etc.) préprogrammées. La programmation de l’ensemble est
assurée par Somachine et sa librairie de fonctions à sélectionner.

Cette année,
sur SPS IPC Drives, ABB s’est pour sa part beaucoup concentré sur les
applications « process », avec la dernière version de Freelance, sa
solution de commande distribuée offrant les capacités d’un DCS pour
l’encombrement d’un automate. Evolutive, elle démarre avec un PC et un
contrôleur compact pour traiter de 20 à 50 signaux. La programmation de
l’installation (qui se fait en amont du choix du matériel) utilise des blocs de
fonctions, avec une fonction de câblage automatique. A noter, les automates AC
900F et 700F sont équipés d’un lecteur de carte SD, afin de pouvoir réaliser
les mises à jours sans nécessiter de se connecter à un PC, de deux ports série
et quatre ports Ethernet, d’un port Profibus redondant et d’un écran LCD en
option. Ces appareils sont destinés à mettre en œuvre des commandes
décentralisées dans le process, pour des installations modestes. Pour des
installations plus importantes, ABB propose également son System 800 xA (pour
extended automation), qui assurera la supervision d’une usine entière.

Pas de révolution
cette année pour Siemens (pas très facile de faire aussi fort qu’en 2012, avec
le S7 1500…) mais, comme à l’habitude, un stand bondé, sur lequel le géant
allemand présentait ses derniers-nés, dont la version 13 de TIA Portal. Pour
cette mouture, « nous nous sommes attachés à des  aspects très particuliers comme l’ingénierie
partagée, que différentes personnes puissent travailler en même temps sur le
même outil de développement, en se focalisant chacun leur partie, concernant
les IHM, les API ou les drives. Nous avons également intégré de nouveaux
matériels. Avec la série des automates 1500, nous avons les CPU les plus
rapides que nous ayons jamais eus ; dans le monde des IHM, nous avons de
nouveaux modèles d’entrée et de milieu de gamme, que nous avons également
intégrés dans TIA Portal », commente thomas Schott, patron de Factory
automation au sein de la division Industry. L’outil d’ingénierie de l’Allemand
intègre également les systèmes de commande Simotion. Enfin, Siemens présentait
aussi à Nuremberg ses nouveaux moteurs Simotics FD, un nouveau concept de
moteurs de 200 à 1600 kW, très modulaires puisqu’ils peuvent notamment adopter
différents types de refroidissements.

Pour les
applications dans l’électronique, où l’on a besoin de déplacer des pièces de
façon simples, sur des petites surfaces, Festo a mis au point une version
« mini » de son portique EXCM en forme de H, de la taille d’une
feuille en format A4. Les mouvements sont assurés par de petits moteurs
électriques et des courroies crantées. Prêt à installer – sa commande est
également préconfigurée -, ce composant assure des déplacements à des vitesses
de 500 mm/s, et un positionnement à 0,05 mm.

 

Optimisation en détection

Pas de
grande révolution non plus pour ifm electronic sur SPS IPC Drives 2013.
L’Allemand a préféré y mettre en avant, en particulier, sa technologie de
mesure de distance par mesure de temps de vol PMD, mise en œuvre dans deux
boîtiers différents : l’OID cylindrique et le O5D. Mais il ne faudra pas
attendre longtemps, a priori le mois d’avril et la Foire de Hanovre, pour
découvrir une nouvelle déclinaison de la technologie sur un boîtier encore plus
petit.

Avec les U500
et O500, Baumer suit la démarche inverse : proposer deux technologies
différentes – un capteur à ultrason et un autre photoélectrique – dans des
boîtiers identiques et interchangeables, afin d’offrir « plus de
flexibilité aux concepteurs de machines ». Quand le O500 (photoélectrique)
se destinera plutôt aux applications mêlant petites pièces et grande vitesse,
l’U500 (U pour ultrasonic), avec sa profondeur de champ de 1000 mm et un rayon
« mini » de 88 mm à 500 mm, trouvera sa place dans les espaces
exigus. « Il peut servir pour de la détection, de la mesure de distance et
comme barrière immatérielle », ajoute le fabricant. Baumer a également mis
au point sur ce capteur un système de réglage original baptisé qteach. Il
suffit en effet de viser un objet et d’obturer une cellule du capteur avec un
objet métallique (par exemple un tournevis) pour définir automatiquement la
distance de détection sur celle de l’objet.

Avec sa
WeQube, Wenglor cherche quant à lui à proposer l’outil universel. Fruit de deux
ans de développement, cet appareil qui combine une smart camera, un système
d’éclairage interne associant 12 leds et des lentilles optiques afin d’éliminer
les zones d’ombre de la scène peut en effet presque tout faire : détection
de présence, lecture de codes… elle peut même mesurer une hauteur de pièce
grâce à son autofocus. Fonctionnant en lumière rouge, bleue et blanche, cette
WeQube dispose d’une connexion RS 232 et d’un port Ethernet et donne accès à
toutes ses données via un web-server. Parmi ses autres nouveautés de cette
année, on retiendra des capteurs de débits entrés dans la gamme du fabricant
suite à son rachat d’une entreprise spécialisée dans ce domaine.

 

Sécurité et smart usine

Pour Sick,
l’édition 2013 de SPS IPC Drive a offert la première « grande sortie »
pour trois nouveautés : le lecteur de codes 1D et 2D Lector, le capteur de
distance photoélectrique Deltapac et Flexiloop, sa technologie de boucles de
sécurité. Destinée aux petites machines comme aux plus imposantes, cette
technologie permet de connecter, avec un niveau de performance e, huit boucles
par contrôleur, à raison de 32 composants de sécurité en cascade (avec un
intervalle de 30 m) par boucle. A noter, tous les types d’équipements, de
n’importe quel fabricant, peuvent être pris en compte, jusqu’au simple bouton
d’arrêt. Et pour assurer le diagnostic de l’ensemble, l’utilisateur s’appuiera
sur un système visuel à Leds sur les connexions, mettant en exergue les
appareils défaillants. Mieux, grâce à une dernière nouveauté de Sick Baptisée
FLexiline, les contrôleurs communiquent entre eux, pour étendre la capacité du
dispositif. « Ce n’est pas un bus de sécurité mais cela remplace le CAN
par exemple », note Rainer Kremp, responsable marketing et ventes des
systèmes de sécurité industrielle chez l’Allemand.

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Chez
Contrinex, on joue l’effet de gamme. Ses capteurs inductifs Full Inox sont
ainsi désormais déclinés en versions basiques, pour les applications qui ne
nécessitent pas de longue portée, par exemple, à l’instar de ses barrières
immatérielles de type 4 déclinées en type 2. Autre nouveauté du Suisse :
des capteurs de contraste pour l’imprimerie, capables de détecter différentes
couleurs. Comme ses autres équipements, « ces capteurs embarquent la
technologie IO-Link sans surcoût », insiste Ingmar Stotz, directeur de
Contrinex Europe, qui leur ajoute ainsi notamment différentes fonctions supplémentaires.

Déferlante
de nouveautés également chez Bosch Rexroth, basées aussi bien sur le logiciel
que sur le matériel. Côté logiciel, l’Allemand présentait en particulier les
capacités de sa technologie Opencore Engineering, mais aussi ses capacités à faire
du motion avec des composants hydrauliques ou sa maîtrise de solutions hybrides
hydrauliques-électriques, « pour accompagner la mutation de l’industrie
d’une technologie à l’autre », explique le fabricant. Côté matériel, on
retiendra en particulier cette année le nouveau Indracontrol XM, sa plateforme
de commande milieu et haut de gamme dotée de processeurs Intel Atom combinés
avec un port Ethernet Gigabit et des entrées/sorties haute vitesse S20, qui
permettent de gérer 256 E/S en moins de 6 microsecondes. On les retrouvera
notamment dans les applications de gestion de mouvements complexes.

Siemens
intègre de plus en plus de matériel dans son TIA Portal, Omron fait de même
avec sa plateforme Sysmac Studio. « Nous avons commencé il y a deux ans et
avons mis à jour les robots, les E/S et les contrôleurs de safety. Cette année,
nous y intégrons la nouvelle IHM NA Series. Ainsi, tout est partagé dans le
système, on peut les simuler, simuler le contrôleur et l’IHM en 3D, mais aussi simuler
et opérer le système en même temps », explique le Japonais. Et surtout,
ces IHM fonctionnent sous Windows 7 et sont donc compatible avec tout l’univers
Windows.

Comme à
l’accoutumée, l’Allemand Pilz a profité du salon pour présenter ses tout
derniers développement. Au programme, les barrières immatérielles PSENopt
advanced, qui intègrent en standard les fonctions blanking, muting et cascading
et ne souffrant d’aucune zone morte aux extrémités, une application permettant
de réaliser des analyses de risques sur iPhone et iPad, des modules Powerlink
sur PNZmulti et Ethercat sur le mini, des IHM de 6,5 à 15 pouces, ou encore le
relai de sécurité d’entrée de gamme C2, dédié aux barrières immatérielles.

 

Réagir vite

Comment
réagir à la microseconde sur des entrées/sorties sans nécessiter de PC ?
B&R Automation présentait sa solution sur le salon avec la technologie
reAction, une technologie qui intègre des fonctions de haute vitesse
directement dans les modules d’E/S, pour tous les signaux, qu’il s’agisse d’E/S
sur l’automate ou décentralisées. Une solution intéressante pour les capteurs
installés au plus près du procédé. Point intéressant, la fonction reAction est
activable et désactivable à volonté sur les X20 via Automation studio. Toujours
pour les applications pointues et exigeantes, B&R propose également
désormais des solutions de redondance de CPU (connectées via une fibre optique)
pour le process. A noter également, cette année, l’Autrichien avait choisi
d’exposer sur un stand contigu au sien l’offre d’Aprol, afin de démontrer son
savoir-faire sur les architectures complètes dans le process, justement, pour
assurer du suivi de consommation d’énergie, par exemple. Une offre présente
depuis plusieurs années au sein de l’entreprise, mais qui commence tout juste à
être développée sur le territoire français… On la retrouvera donc sans doute à
l’avenir sur le stand B&R Automation des salons français.

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