Sistema sem fio Radioline economiza tempo e dinheiro no processo de fundição de componentes do setor automotivo

Visão geral

Fundição de ferro na GF Automotive em Singen  

Operação de fusão na fundição de ferro na GF Automotive em Singen

  • Enquanto fornecedor líder ao nível internacional, a GF Automotive fabrica peças a partir da fundição de ferro e metais leves para acionamentos, chassis e carrocerias de veículos ligeiros e comerciais.
  • Para o processo de fundição dos componentes individuais é necessário oxigênio, que é armazenado em tanques situados a alguma distância.
  • O sistema Radioline transmite os valores de medição e as mensagens de falha dos tanques de oxigênio via rádio para a central de controle, uma vez que não puderam ser instalados cabos.

Perfil do cliente

Braços de suspensão produzidos pela GF Automotive  

A GF Automotive fabrica, entre outros, braços de suspensão com design biônico

A maior fábrica do setor GF Automotive da Georg Fischer AG está localizada em Singen. Aqui, 1100 colaboradores processam anualmente 200.000 toneladas de ferro para componentes de alta qualidade.

Entre os componentes de ferro fundido de grafita esferoidal para veículos ligeiros e comerciais se incluem braços de suspensão, cubos de roda, apoios articulados, caixas de direção e de câmbio, forquilhas da embreagem e pinças de freio.

Aplicação

Tanques de oxigênio na fábrica da GF Automotive em Singer  

Os valores de medição são transmitidos por rádio entre os tanques de oxigênio e a central de controle

Para a fusão do ferro, a GF Automotive usa um alto-forno cubilô de operação contínua, que é atestado com combustível, metal e fundentes (calcário) a partir de cima. O ar de combustão entra diretamente na chaminé através de ventaneiras de um ventilador. A alimentação de ar quente e oxigênio reduz significativamente o consumo de energia. O oxigênio é soprado para dentro do forno cubilô a partir de tanques situados a alguma distância. Entre os tanques de oxigênio e a central de controle também é preciso transpor uma distância de 50 a 100 metros.

Nos tanques, sondas de medição registram o nível de enchimento, a pressão e a temperatura. Esses sinais precisam ser comunicados à central de controle para efeitos de monitoramento. Porém estava fora de questão uma transmissão de dados por cabo, pois as esteiras transportadoras para o suprimento de carvão não poderiam ser desmontadas. Não foi possível implementar a solução originalmente planejada com um controlador local no terminal de tanques e a respectiva ligação à central de controle através de um cabo Ethernet.

Solução

Sistema sem fio Radioline  

O sistema Radioline permite uma adaptação simples a requisitos específicos

"Devido aos custos que envolveria a instalação dos cabos, optamos antes por uma solução sem fio com base no sistema Radioline da Phoenix Contact“, refere Dirk Jänchen, diretor do departamento técnico central da GF Automotive. Com a solução sem fio que permite uma utilização flexível, também é possível reencaminhar dados seriais para além de sinais I/O – tudo isso sem licenças e, portanto, sem custos subsequentes. Os módulos de transmissão sem fio, com base na robusta tecnologia Trusted Wireless 2.0, foram especialmente desenvolvidos para a troca de sinais ao longo de grandes distâncias. Em zonas desobstruídas, podem ser transpostas distâncias desde várias centenas de metros até cinco quilômetros entre dois participantes de rádio. "A aplicação do sistema Radioline permite agora o registro contínuo dos valores de medição, para que possamos reconhecer precocemente eventuais avarias e tomar as medidas necessárias de imediato", acrescenta Jänchen.

A instalação e colocação em funcionamento do sistema sem fio é realizada através de rodas serrilhadas. O chamado mapeamento I/O distribui os sinais de até 250 estações totalmente sem suporte de software. Para isso, o usuário precisa somente ajustar os equipamentos Radioline, que devem comunicar entre si, para o mesmo número usando a roda serrilhada. Consoante os requisitos da aplicação, também é possível construir quaisquer estruturas de rede com o sistema sem fio, desde a simples conexão ponto a ponto até a rede mesh autorreparável, de modo a realizar uma integração direta de módulos I/O em um controlador Modbus/RTU, para além da transmissão I/O e da substituição serial dos cabos. Além do mais, é possível ajustar individualmente a taxa de transmissão de dados da interface sem fio, aumentando assim a sensibilidade de recepção. Com uma taxa de transmissão de dados baixa é possível alcançar uma cobertura muito superior à de uma velocidade de transmissão de dados elevada. Trusted Wireless 2.0 convence também por apresentar boas opções de diagnóstico, assim como pela coexistência com outros sistemas sem fio na mesma banda de frequência.

Resumo

Há mais de dez anos que o portfólio da Phoenix Contact inclui soluções Wireless. Sendo um dos mais recentes desenvolvimentos, o sistema Radioline é composto por um módulo sem fio e sete módulos I/O diferentes alinháveis. Cada uma das estações I/O pode ser expandida para até 32 módulos I/O, que podem ser instalados ou trocados durante o funcionamento. Para além da capacidade hot-swap, os componentes Wireless dispõem de um isolamento galvânico de canal para canal de alta qualidade. "Graças ao uso do sistema Radioline, conseguimos economizar muito tempo e dinheiro", resume Dirk Jänchen. Como resultado das experiências positivas, no futuro continuarão sendo usados sistemas sem fio da Phoenix Contact na GF Automotive.

PHOENIX CONTACT
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