VEGE-PACK: Okiem inżyniera – o wdrożeniach systemów napędowych w maszynach dla rolnictwa

Artykuł zawiera recenzję produktu: falowniki Astraada DRV

Nazywam się Kamil Jóźwiak i jestem założycielem i właścicielem firmy Vege-Pack. Jako automatyk pracuję od 2003 roku. Najpierw pracowałem w dziale utrzymania ruchu w różnych firmach, a od 2011 roku mam swoją firmę. Siedzibę mamy w województwie łódzkim w miejscowości Kozice, a produkcję – w Łaniętach.

Produkujemy maszyny i systemy wagowe, przeważnie dla rolników i gospodarstw rolnych, często pod indywidualne zamówienia. Mamy kilku dużych klientów, jednak w większości obsługujemy małe i średnie firmy.

Vege-Pack – maszyny pakujące dla gospodarstw rolnych

90% produkowanych przez Vege-Pack urządzeń to wagoworkownice. To maszyny, w których rolnik wpisuje parametry do sterownika, tj. wybiera z panelu operatorskiego, ile kilogramów produktu (takiego jak np. ziemniaka, cebuli, buraczka, po modyfikacji: ogórka, marchwi, pietruszki, selera) ma być w worku. Wtedy do falownika wysyłamy komendy w multi-stepie, aby taśma nabierała pełnej prędkości, a im bliżej docelowej wagi, wtedy falownik zwalnia, wyhamowuje, aby ten proces ważenia w automacie zakończył się odpowiednią wartością w granicach tolerancji. Do produkcji takiej maszyny używamy 2 falowników.

Drugi najpopularniejszy typ maszyny, który produkujemy, czyli zaszywarka, odważoną porcję produktu zaszywa w worki, które podaje już gotowe do ułożenia na palecie. Taka maszyna wymaga użycia 4 falowników.

Te 3 warunki, by rolnik był zadowolony

Rocznie instalujemy 200 falowników. Od 2011 roku szacuję, że wdrożyliśmy ich prawie tysiąc. Na tej bazie spokojnie mogę powiedzieć, że pierwszym wymogiem dla tego typu urządzeń jest łatwość obsługi, drugim – bezawaryjność, trzecim – elastyczność.

W naszej branży i naszych maszynach liczy się jak najprostsza konfiguracja i jak najprostsze sterowanie. Nie tylko automatyk, ale także elektryk powinien szybko poradzić sobie z szybką diagnozą ewentualnej usterki i prostą zmianą konfiguracji. Z falownikami Astraada to się udaje. Dlatego korzystamy z nich już ponad 9 lat, dokładnie od 2011 roku. 

W przypadku falowników Astraada jedną z głównych zalet jest menu, które jest na tyle prosto skonstruowane, że znam już je na pamięć. Dzięki temu mogę pomóc użytkownikowi przez telefon, dyktując, co ma zrobić, żeby uruchomić falownik od zera. Dodatkowym plusem jest dla nas fakt, że używane przez nas falowniki są na tyle nierozbudowane, że nie mają niepotrzebnych przycisków, funkcji, logowań, które dla rolnika wprowadzają niepotrzebny zamęt. Mamy tu 4 podstawowe przyciski: enter, cancel, plus i minus – i na tym użytkownik może zrobić wszystko.

W komunikacji używamy zwykłego multi-stepu, czyli na każde wejście falownika mamy zaplanowaną prędkość – jest to sterowanie na razie wyłącznie binarne. Natomiast obecnie pracujemy nad kolejnymi urządzeniami wag wielokanałowych i wielotorowych, w których pojawia się około 8-12 torów wagowych. Tam wykorzystamy klasyczną szeregową komunikację po Modbusie RTU, aby móc obsłużyć wszystkie wagi z jednego sterownika, bez za dużej ilości kabli.

Co do awaryjności… Falowniki w rolnictwie pracują często w trudnych warunkach – częściowo zasypane ziemią, w wilgoci. Jak klient zrobi zwarcie i falownik się uszkodzi, to naprawa urządzeń jest banalnie prosta. Co innego jak się taki falownik rolnikowi spali… Część spalonych przemienników nie nadaje się na gwarancję, bo jest uszkodzona z winy klienta, ale można je bardzo prostym i tanim sposobem naprawić.

Ważna jest także elastyczność takiego falownika. Dzięki modułowej konstrukcji, naprawa podstawowych awarii też jest prosta. Oczywiście na gwarancji nie trzeba płacić za naprawę.

Śrubokręt…. i hula maszyna!

Rolnik jest zadowolony, kiedy do zdiagnozowania maszyny wystarczy mu śrubokręt, multimetr i kawałek przewodu. Wtedy, kiedy porozmawia z nami przez telefon, zwykle 15 minut i bez problemu uruchamia maszynę. Poradzi sobie z tym tak naprawdę każda osoba, która potrafi obsłużyć śrubokręt. To się nam naprawdę fajnie sprawdza. Jest to w sumie główny powód, który sprawia, że instalujemy akurat falowniki Astraada. Jest tu banalnie prosta obsługa i banalnie proste serwisowanie.

Pojawiało się u nas sporo firm z konkurencyjnymi rozwiązaniami i próbkami dla testów i… dalej leżą na półce nietknięte. Bywa tak, że są urządzenia, które są tańsze, ale osobno trzeba kupić panel, osobno kabel itp., co de facto zajmuje czas i kosztuje więcej.

Kiedy śrubokręt to za mało…

To, czego używamy teraz najczęściej, to są standardowe rozwiązania, najbardziej przejrzyste dla rolnika czy innego klienta końcowego. Jak mamy np. sterowanie binarne, to klient zrozumie, że jak zewrze kabel wejścia S1 do masy, to podoła zadaniu. Jeśli zestawiamy komunikację, np. po Modbusie, to wymagany jest nasz serwis.

Teraz pracujemy jeszcze nad rozwiązaniami bardziej zaawansowanymi z interpolacją liniową. To już będzie wyższa szkoła jazdy. Przez najbliższy rok te urządzenia będą w fazie prototypowania i wtedy dopiero zaczniemy działać z zaawansowanymi funkcjami. Wtedy zdarza się nam zgłaszać do ASTORa do działu pomocy technicznej. Przy pytaniach i innych problemach zawsze można się wspomóc.

Tysiąc falowników to dopiero początek

Teraz projektujemy urządzenie, do którego użyjemy 5 falowników na jedną maszynę. Ostatnio udało nam się finalnie przetestować program. Główny sterownik to nie będzie sterownik PLC, lecz moje autorskie rozwiązanie, być może na procesorze ARM. Będzie to wsparcie sterowania falowników + komunikacja po I²C z resztą urządzeń. Tam będzie wchodzić od 8 do 16 falowników na jedną maszynę. Wykorzystamy też panele operatorskie Astraada do obsługi tych maszyn.

Dzięki takim aplikacjom mam pewność, że przebijemy szybko magiczną granicę 1000 wdrożonych falowników, ale najpierw muszę to nowe rozwiązanie solidnie przetestować.

Masz pytania? Chcesz zapytać o dedykowanie rozwiązanie napędowe dla maszyny rolniczej? Napisz do autora artykułu

Autor:
Kamil Jóźwiak,
Właściciel Vege-Pack
www.vege-pack.pl