Pilotage de rampes économique et à haute disponibilité sur ferrys et rouliers Reconnaissance rapide et simple du statut de différents articles
✔ L'équipementier de bateaux MacGregor recherchait une nouvelle solution pour
piloter des rampes, des portes et des ponts de véhicules mobiles.
✔ Les automates Inline ILC 370 PN/M relient désormais de façon économique les composants d'E/S
répartis de façon décentralisée au système de régulation et de commande.
✔ Le réseau Ethernet et la technologie de commande sont conçus en redondance, ce qui garantit un haut niveau de disponibilité de la solution d'automatisation.
Les différents ponts de véhicules sont fermés et reliés par des rampes hydrauliques
Profil du client
Filiale de Cargotec Oyj, la société suédoise MacGregor basée à Göteborg est l'un des plus grands équipementiers mondiaux de cargos et de bateaux de croisière.
L'entreprise s'est spécialisée dans le développement et la fabrication de grues, de rampes et de cloisons.
Application
Auparavant, les différentes rampes installées sur le ferry étaient exclusivement actionnées à la main de manière décentralisée. Pour déplacer les rampes, un automate central recevait les signaux d'entrée des terminaux de commande et pilotait les vérins hydrauliques correspondants pour déplacer les rampes. Lorsque les vérins hydrauliques atteignaient leur position finale, le système hydraulique se désactivait. Pour ce faire, tous les signaux devaient être câblés en parallèle dans l'ensemble du navire, ce qui était source d'erreurs du fait des longs trajets de câbles, mais aussi onéreux et fastidieux en cas de recherche de problème.
Comme le fournisseur d'automate actuel souhaitait arrêter la fabrication du système d'automatisation jusqu'à présent utilisé, MacGregor recherchait une nouvelle solution pour le pilotage des rampes. Selon ce contexte, les composants d'E/S installés un peu partout devaient pouvoir être montés directement à côté de chaque rampe et cloison. L'équipementier a opté pour un protocole Ethernet pour le couplage redondant de tous les signaux des équipements périphériques décentralisés avec le système de régulation et de commande.
L'automate ILC 370 PN/M pilote tous les systèmes installées sur le ferry à l'aide du protocole PROFINET
Solution
Après des recherches approfondies sur le marché, les responsables de MacGregor ont choisi Phoenix Contact comme fournisseur de système. La compatibilité élevée et la flexibilité du logiciel de programmation PC Worx, mais aussi l'outil de visualisation Visu+ , remplissaient parfaitement tous les critères. De plus, de nombreux appareils de la gamme du spécialiste en automatisation possèdent les homologations maritimes requises. Exemple de coopération fructueuse, le roulier Arc Dania a été équipé avec un équipement de MacGregor.
De très nombreux systèmes de MacGregor – appelés Items – sont installés sur le Arc Dania, p. ex. des rampes arrière, des joints de rampe et d'écoutilles, des portes et des ponts de véhicules mobiles. Afin que l'ensemble des systèmes restent opérationnels, sans nécessiter de commande manuelle en cas d'urgence, la communication entre les items et le système de régulation et de commande doit avoir un niveau de disponibilité élevé. Un réseau Ethernet conçu comme une structure en anneau redondante relie donc tous les items entre eux. Le protocole de redondance RSTP avec Fast Ring Detection assure des temps de commutation inférieurs à 500 ms.
En fonction des besoins du client, MacGregor met également en place un système de régulation et de commande redondant. Sur l'Arc Dania, on utilise des automates Inline ILC 370 PN/M très performants. Dans les armoires électriques correspondant à chaque item se trouve un coupleur de bus PROFINET, auquel sont raccordés les capteurs (touche, fin de course) et les actionneurs (vannes hydrauliques) par des modules E/S installés sur le ferry. De plus, le coupleur de bus transfère les données enregistrées au système de régulation et de commande en temps réel grâce à PROFINET. L'unité de commande de la pompe hydraulique également montée en redondance n'est toutefois pas contrôlée par un coupleur de bus, mais par un automate pour application à petite échelle ILC 170 ETH. Celle-ci échange les données en mode normal comme le coupleur de bus avec les deux commandes principales. En cas de problème, la pompe hydraulique peut ainsi fonctionner en toute autonomie.
Tous les systèmes MacGregor sont visualisés sur le pont sur un écran tactile
Conclusion
L'équipe diagnostique le statut de tous les items montés à bord à l'aide d'un système de visualisation. Les collaborateurs peuvent ainsi détecter si les rampes ou les portes sont encore ouvertes. La visualisation créée avec l'outil Visu+ est affichée sur un Panel PC avec écran tactile et homologation maritime. Il charge les valeurs à représenter à partir d'une paire de commande redondante via un serveur OPC et les affiche.
Si nécessaire, d'autres Panel PC peuvent être installés dans d'autres parties. La boîte noire du bateau – ou ce que l'on appelle Voyage Data Recorder (VDR) – a également accès aux automates et enregistre un journal des états de l'équipement installé.