灵活的、具有快速循环时间的控制技术助力提升发卡电机定子生产线效率

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灵活的、具有快速循环时间的控制技术助力提升发卡电机定子生产线效率

2023-03-16 06:45| 来源: 网络整理| 查看: 265

成熟的自动化系统和创新的 HMI

早在 2004 年,第一台格劳博加工机床就采用了倍福技术,Martin Ellenrieder 回忆道:“首先是试验台,随后是附加刀库,到 2017 年,第一条装配线也采用了基于 PC 的自动化控制系统。系统具有控制周期短,以及在未来应用和需求满足方面高度灵活等特点,同时拥有与不同总线系统连接的大量接口以及丰富的运动控制和诊断功能。TwinCAT 软件的最大优势在于它具有良好的开放性(例如可以集成 MATLAB®),从而可以加快系统开发过程。因此,工艺工程师可以将仿真功能轻松集成到测试设备中。TwinCAT 软件的其它优点包括从 E-CAD 系统到 HMI 的代码自动生成,简单集成自主开发的运动控制功能块,以及集成版本控制、错误跟踪和软件测试。此外,TwinCAT 软件还具有很高的灵活性,让我们能够更轻松地实现软件开发的标准化。”

超紧凑型工业 PC C6030 或 C6032(如果需要更多的接口)与带客户定制的按钮扩展件的 CP3918 多点触摸控制面板连接起来使用。“工业 PC 提供了足够算力,帮助我们可靠地实现了将 PLC 周期时间缩短到 4 毫秒的目标。此外,它的设计非常紧凑,安装选项灵活。”Fabian Glöckler 说道。在人机界面方面,重点是方便和无差错的机器操作,因此公司很早就已经开始使用倍福的 TwinCAT HMI 软件。“我们从一开始就与倍福,尤其是倍福慕尼黑分公司密切合作,才能够成功实施这样一个大型 HMI 项目。我们之间的合作富有成效,例如在 HMI 和 PLC 程序之间的自动关联和多语言实施方面,最后倍福根据我们对人机界面的直观性、易用性、一目了然的参数显示和丰富的诊断功能等需求定制了一个 HMI 软件,最终为我们所有的系统提供了统一和创新的操作方案。”

通过伺服轴和 XTS 实现复杂的运动控制

AX5000 伺服驱动器用于控制多个旋转轴,部分旋转轴由结构紧凑的 EL72xx 和 EP72xx 驱动端子模块和 AM8000 伺服电机控制。Martin Ellenrieder 认为,单电缆技术在这种情况下为他们带来了特殊优势:“单电缆技术可以显著减少布线工作量,并最大限度地降低出错风险。AX5000 伺服驱动器兼容多种编码器接口并配备 AX5805 TwinSAFE 选项卡,能够实现安全驱动功能,这也是我们选择使用 AX5000 的重要原因。”除此之外,TwinCAT 软件平台还能提供 TwinCAT NC PTP、NC Camming 或 NC Flying Saw 等丰富的功能组件,最重要的是,这些功能组件可以自由组合。

倍福的 XTS 系统为旋转轴提供了功能上的补充。一个配备了 12 个动子的 3 米长椭圆形导轨系统将各个发卡式绕组输送给一个线性龙门,完成最后的插入工序。Daniel Gugenberger 认为,XTS 提高了系统的灵活性,并且能够轻松添加新功能,带来了显著的应用优势。他补充道:“除了传统的输送任务之外,我们还使用 XTS 在不同的加工位置(折弯和相机工位)灵活进行定位。XTS 系统采用模块化设计,结构紧凑,让我们能够轻松整合不同的工位。输送系统还能够根据组件状态(无组件、第一次弯曲、第二次弯曲)进行灵活的距离控制,缩短周期时间,解耦了各个加工过程,为我们带来了进一步的竞争优势,例如,加工时间的不同不会直接影响整个机床。”

据 Martin Ellenrieder 介绍,TwinSAFE 系统集成式安全功能在安全应用方面具有高度灵活性。除了基于驱动器的安全技术之外,TwinSAFE 逻辑模块 EL6910 也被用作专用安全控制器。整条生产线上的各个机床和系统的分布式安全应用通过 EtherCAT Automation Protocol(EAP)相互通信。“这种跨控制系统的安全通信是确保机床安全的一个非常重要的方面,因为我们的客户通常都会使用大量的互联系统。”Martin Ellenrieder 总结道。



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