Cattron aide les humains et les machines à moteur à travailler ensemble

Les ventilateurs portables de Pauls Fan sont utilisés dans les mines et carrières souterraines. (Photo : Pauls Fan Co.)

De nombreuses discussions ont porté sur les conséquences d'une pénurie prolongée de main-d'œuvre qualifiée pour la sécurité et la productivité dans les secteurs minier, de la construction, de l'agriculture – ou de tout autre secteur où humains et machines travaillent main dans la main. Heureusement, la technologie permet à tous et à tout de collaborer pour pallier ce manque.

Cattron, une société basée à Warren, dans l'Ohio, connue depuis longtemps pour ses systèmes de télécommande sans fil utilisés dans les locomotives, les grues et autres applications de manutention, est prête à aider à résoudre les problèmes de personnel et de productivité qui surviendront lorsqu'il sera difficile de trouver une bonne aide.

Acquisitions stratégiques

Afin de consolider son expertise interne, Cattron a acquis plusieurs entreprises qui ont contribué à élargir sa gamme de produits. Grâce à l'ajout de marques telles que DynaGen, CANplus, Tyro, Remtron et BWI Eagle, le portefeuille de produits de Cattron comprend désormais des tableaux de commande de moteurs et de générateurs, ainsi que des solutions de surveillance et de contrôle basées sur le cloud. Cattron possède également l'expertise nécessaire pour combiner ces options avec des systèmes de contrôle à distance sans fil destinés aux fabricants d'équipements d'origine (OEM), aux distributeurs de moteurs et aux utilisateurs finaux.

L'industrie de l'équipement a subi une transformation importante depuis l'arrivée sur le marché des moteurs américains EPA Tier 4 Final.

« Avec la complexité croissante des moteurs et la nécessité de respecter les normes d'émissions Tier 4 Final et Stage 5, nous avons constaté que les clients souhaitaient obtenir davantage d'informations sur leurs moteurs », a déclaré Shane Samson, responsable du développement commercial, équipementier moteur et mobile chez Cattron. « Parallèlement, de nombreuses applications mobiles nécessitent un niveau d'automatisation plus élevé, la collecte de données et la création de rapports à distance, afin de pouvoir en faire plus avec moins de personnel. »

Cattron peut aider les entreprises à doter leurs équipements de cette fonctionnalité. Si l'efficacité est essentielle à la rentabilité, la sécurité de l'opérateur et des personnes présentes reste un critère essentiel pour les systèmes de télécommande sans fil et l'automatisation de certaines fonctions.

« Si vous devez utiliser la machine à proximité, par exemple pour piloter un convoyeur, vous exposez l'opérateur à un risque potentiel en cas de problème ou de changement inattendu de l'environnement de travail », a déclaré Samson. « Effectuer ce travail à distance offre un confort accru, car l'opérateur bénéficie d'un champ de vision beaucoup plus large et bénéficie d'une bien meilleure position en termes de sécurité. »

La gamme de produits Tyro Remotes est désormais disponible en Amérique du Nord. (Photo : Cattron)

Une meilleure communication

Pour aider à améliorer la communication avec le moteur, Cattron a récemment lancé le panneau de commande du moteur CANplus CP500 pour les petits moteurs à régulation électronique ou mécanique et le contrôleur de moteur DynaGen 200, conçu pour les moteurs auxiliaires montés sur véhicule et les applications de générateur utilisées dans des environnements difficiles.

« Ce qui ajoute de la valeur et différencie Cattron de la concurrence, c'est notre offre unique », a déclaré Samson. « Si un client souhaite contrôler son équipement à distance – et c'est très courant dans le monde mobile – nous pouvons lui proposer des solutions. S'il souhaite une intégration aux fonctions moteur, car certaines des fonctions qu'il souhaite contrôler sont liées au moteur, nous proposons une gamme complète de commandes embarquées. »

Le contrôleur moteur compact DynaGen 200 est conçu pour les démarrages manuels et automatiques des moteurs auxiliaires. Il est compatible avec le montage sur tableau de bord, l'intégration CANbus et la gestion de la marque. Conçu pour des équipements tels que les excavatrices, les moissonneuses-batteuses et les camions aspirateurs, il est équipé de six entrées et trois sorties, prend en charge les messages J1939 et Modbus RS-485 et est conforme aux normes US EPA Tier 4 Final et Euro Stage V.

Le panneau CANplus CP500 est une version prête à l'emploi du DynaGen 200, installé dans un boîtier robuste équipé de supports antivibratoires. Il est conçu pour des applications telles que les petites pompes utilisées dans la gestion des inondations.

Les produits partagent le même logiciel et le même micrologiciel, garantissant une expérience utilisateur cohérente sur toutes les plateformes, a déclaré la société, et ils peuvent s'intégrer aux appareils de télémétrie Messenger BLE ou Messenger Lite de Cattron, alimentés par son portail Web RemoteIQ, pour permettre des capacités de surveillance et de contrôle à distance.

« À certains égards, une entreprise de télécommandes radio classique qui travaille avec un équipementier considère le contrôleur moteur comme une boîte noire et s'en accommode », explique Samson. « Ce n'est pas notre approche. Nous connaissons parfaitement le moteur, son contrôleur et les radios, et nous pouvons les adapter au fonctionnement souhaité par le client. »

L'émetteur Tyro Musca 2S de Cattron. (Photo : Cattron)

Tyro arrive en Amérique du Nord

Cattron a également annoncé récemment que sa gamme de systèmes de télécommande sans fil Tyro 2S était désormais disponible en Amérique du Nord. Les produits Tyro Remotes équipent les équipements mobiles en Europe depuis plus de deux décennies. Cattron a acquis le spécialiste du contrôle basé à Almelo, aux Pays-Bas, au cours de l'été 2022.

Les produits sont utilisés pour contrôler une variété de moteurs diesel ainsi que des moteurs électriques et hydrauliques, offrant une connectivité sur une gamme d'équipements.

« Nous sommes fiers d'offrir à nos clients américains et canadiens le même niveau de performance et de fiabilité que nos clients européens apprécient depuis des années chez Tyro », a déclaré Ryan Wooten, PDG de Cattron. « Les produits Tyro viennent enrichir notre portefeuille mondial avec une solution de contrôle à distance éprouvée pour les applications d'équipements mobiles. »

Le catalogue comprend des émetteurs (Musca, Pyxis, Cetus et Fornax) et des récepteurs (Aquarius, Auriga et Scorpius). Les émetteurs portables sont équipés de boîtiers de qualité industrielle, tandis que la plupart des récepteurs sont équipés de circuits imprimés à semi-conducteurs étanches et durables, logés dans des boîtiers résistants aux chocs.

Télécommande Tyro Pyxis 2S de Cattron. (Photo : Cattron)

Le dernier émetteur Musca 2S est doté de gros boutons tactiles permettant de l'utiliser avec des gants, tandis que ses touches rétroéclairées et son retour sonore et haptique améliorent la convivialité dans des conditions difficiles.

Les systèmes Tyro 2S offrent un appairage par simple pression sur un bouton, permettant aux opérateurs d'appairer rapidement un nouvel émetteur avec le récepteur, minimisant ainsi les temps d'arrêt. L'entreprise explique que cela est avantageux pour les équipements mobiles fréquemment déplacés. Certains modèles sont disponibles avec un écran LCD permettant aux opérateurs de naviguer entre plusieurs écrans pour contrôler, surveiller et ajuster les paramètres des machines. L'intégration avec les systèmes CANbus permet la communication entre la télécommande et l'équipement, tandis que la programmation machine à machine (M2M) est également possible, précise l'entreprise.

Les produits Tyro 2S prennent en charge 434 MHz pour l'Europe, 915 MHz pour l'Amérique du Nord et 2,4 GHz dans le monde.

« Avec Tyro, la simple possibilité de personnaliser la radio offre de nombreuses fonctionnalités uniques », explique Samson. « Dès la sortie de la boîte, je peux assigner des boutons à des fonctions temporaires. La flexibilité est donc optimale. »

Grâce à Cattron et au distributeur de moteurs WW Williams, les clients de Pauls Fan peuvent choisir de faire fonctionner leurs ventilateurs à moteur depuis l'intérieur de la cabine d'une machine. (Photo : Cattron)

Les derniers et meilleurs fans

Pauls Fan Co. est un fabricant de ventilateurs industriels situé près de Big Rock, dans un petit triangle de l'ouest de la Virginie, bordé par le Kentucky et la Virginie-Occidentale. Fondée par Paul Elswick en 1958 pour soutenir les mines de charbon locales, l'entreprise compte aujourd'hui des clients dans tous les États-Unis, les mines et carrières souterraines étant son principal marché. Elle fabrique des ventilateurs axiaux et centrifuges fixes pour la ventilation des mines, ainsi que des ventilateurs motorisés portables montés sur remorques ou sur patins. Les modèles motorisés sont utilisés par les mineurs dans les zones où l'électricité n'est pas disponible. Chaque modèle de ventilateur est fabriqué sur mesure, une grande partie des composants étant fabriqués en interne.

« Nous fabriquons ces ventilateurs depuis au moins 15 ans », explique Rages Matney, responsable des ventes minières chez Pauls Fan. « En 2018, nous avons dû modifier nos conceptions pour les adapter aux nouveaux moteurs Tier 4 Final. Depuis, nous cherchons constamment à améliorer chacun de ces ventilateurs afin de les rendre plus efficaces, plus personnalisables et plus conviviaux. »

Aujourd'hui, l'entreprise fabrique des ventilateurs portables de 1,80 m (modèle 72) et de 2,40 m (modèle 96), tous deux équipés d'un bloc d'alimentation Deutz et d'un moteur diesel de 2,9 L développant 49 ch. La plage de fonctionnement maximale du ventilateur est de 2 600 tr/min, soit la puissance du moteur. Grâce au rapport de poulie, la vitesse des pales est de 900 tr/min. Le modèle 72 produit environ 140 000 pi³/min à pression nulle, tandis que le modèle 96 produit environ 180 000 pi³/min à pression statique nulle.

À l'origine, les ventilateurs utilisaient un embrayage manuel de type prise de force pour l'entraînement par courroie, mais les clients souhaitaient une solution plus pratique. L'équipe d'ingénieurs de Pauls Fan a choisi un embrayage électromagnétique de North American Clutch & Driveline Inc. (NACD) et cherchait un moyen de le connecter au panneau de commande du ventilateur. Le distributeur de moteurs de l'entreprise a trouvé une solution : un panneau de commande DynaGen TE350 et une télécommande Tyro Pyxis 2S. Le système permet non seulement d'embrayer et de débrayer, mais aussi de démarrer le moteur, d'augmenter progressivement la vitesse du ventilateur et de l'arrêter.

« Désormais, l'opérateur n'aura plus besoin d'être physiquement à portée de main du boîtier de commande et du ventilateur, pour appuyer sur les boutons et les actionner manuellement », a expliqué Matney. « Il peut ainsi être dans la cabine d'un véhicule ou n'importe où à portée de vue du ventilateur. »

Le nouveau ventilateur a déjà été un atout précieux pour nous. Peu après avoir terminé et testé le prototype, j'ai reçu un appel d'un client du Midwest qui se trouvait dans une situation délicate et avait besoin d'un ventilateur à distance immédiatement. Il a immédiatement fonctionné.

Les ventilateurs portables fabriqués par Pauls Fan sont principalement utilisés dans les mines de minerais non métalliques, comme celles de charbon, de pierre ou de gypse. Ils servent à évacuer la fumée, les vapeurs et la poussière en suspension après le forage et le dynamitage de la paroi rocheuse.

« Ils doivent évacuer cette zone de tous les contaminants après le tir afin de pouvoir retourner au travail », a déclaré Matney, « ils utilisent donc le flux d'air pour balayer et nettoyer la zone après la détonation. »

Au fur et à mesure que la mine avance, le ventilateur est déplacé vers un nouvel emplacement et le cycle se répète.

« Une autre application souterraine est que, dans certaines mines plus profondes, la circulation naturelle de l'air est moins importante, et il faut donc trouver un moyen de faire circuler l'air dans toute la mine », explique Matney. « Ils utilisent les ventilateurs comme un ensemble, répartis à différents endroits pour assurer la circulation de l'air dans toute la mine. »

Les derniers modèles de ventilateurs à moteur bénéficient également d'une nouvelle technologie de roulement et d'autres composants pour garantir une efficacité et des performances de flux d'air élevées, ce qui, selon la société, est essentiel pour maintenir des conditions de travail sûres et saines sous terre.

Un dans la poche

Le distributeur de moteurs WW Williams, basé à Clarksville, dans l'Indiana, accompagne ses clients dans le domaine des moteurs diesel hors route et des équipements de production d'énergie. Distributeur de moteurs Deutz pour Pauls Fan Co., Mike Wheatley rend visite au fabricant. Ce dernier collabore également avec Cattron depuis des années, et M. Wheatley a déclaré que le fait de disposer de sa technologie représentait une formidable opportunité pour ses clients.

« Nous vendions des moteurs diesel Deutz de Pauls Fan et quand j'ai évoqué les possibilités de télécommande, ils ont manifesté leur intérêt », a déclaré Wheatley. « Shane et moi sommes allés sur place et avons vu le nouveau projet de ventilateur sur lequel ils travaillaient. Ils ont expliqué à Shane ce qu'ils voulaient, et il ne lui a fallu que quelques heures pour le programmer. Et ils ont adoré. C'était un héros. »

« De nombreux clients apprécient la simplicité de nos produits », a déclaré Samson. « Il suffit de regarder le panneau pour comprendre presque immédiatement ce qu'il faut faire pour faire fonctionner la machine, régler la vitesse, etc. Rages, de Pauls Fan, a partagé ce même message. Il a été impressionné par la simplicité du panneau DynaGen par rapport à celui qu'il utilisait auparavant. »

Wheatley et Samson ont visité un autre client lors du même voyage. Le constructeur avait récemment reçu une demande d'une exploitation minière souhaitant convertir l'une de ses machines en commande à distance.

« J'avais par hasard une unité Tyro Musca avec moi », explique Samson, « et après quelques heures d'étude des schémas, nous avons pu utiliser la machine comme ils le souhaitaient. Maintenant qu'ils ont pu constater les possibilités de cette technologie, nous travaillons également sur d'autres opportunités avec eux. »

Cet article a été initialement publié dans le numéro de septembre 2024 de Power Progress.