提高PLC的兼容性和功能灵活性

当原始设备制造商(OEM) Weiler Engineering, Inc.升级其无菌吹注密封机器的驱动系统时,其现有控制器兼容性的问题限制了其设备的功能。一对一的plc集成工程解决方案不仅提供了维勒工程所需的机器操作接口,而且还显著扩展了…

通过吉姆·麦克马洪,斑马通信公司 二七年十二月一日

当原始设备制造商(OEM) Weiler Engineering, Inc.升级其无菌吹注密封机器的驱动系统时,其现有控制器兼容性的问题限制了其设备的功能。一对一的plc集成工程解决方案不仅提供了维勒工程所需的机器操作接口,而且极大地扩展了其应用的灵活性。

升级制造工艺设备中的部件是工厂工程师非常重视并仔细考虑的事情。在做出选择之前,对设备升级选项进行经验检查和测试。新改进的机器必须完美地运行,以满足设施的要求,并必须顺利地与工厂内的其他指定设备集成。然而,工程师们经常因为控制系统的兼容性问题而放弃新组件的性能。

对于原始设备制造商来说,努力对其生产机器进行部件更改的重要性被极大地放大了。oem必须考虑到客户工厂使用范围广泛的机器的操作变量,以及与机器接口的所有设备选项的集成。

Weiler Engineering公司在其原来的控制供应商改变其产品供应时,遇到了严重的PLC兼容性问题。该公司是制药和医疗保健应用无菌定制包装机械的领先供应商,其机器分布在世界各地。总部位于伊利诺伊州埃尔金,成立于1959年,威勒的专利吹/灌装/密封系统是40年的机器设计和无菌工艺开发创新的结晶,生产出高度先进的无菌液体包装系统。威勒的无菌技术吹/填充/密封技术集成了吹塑,无菌灌装和密封在一个连续操作,生产无菌制造的产品。

公司在设备设计和系统开发方面采用最新的技术进步,以确保无菌液体产品生产的最高质量水平。这些产品必须满足企业、科学、监管和最终用户的要求,提供这些产品的能力可能相当苛刻。这些应用程序的挑战是由其系统中可用的特定容器和闭包设计来解决的。威勒提供了几种机器型号,用于制造从0.2毫升到1000毫升的容器,根据容器配置的不同,生产速度可达每小时15,000个单位。

“我们在我们的机器上使用plc已经有25年了,特定的控制器已经有很长时间了,”威勒电气工程经理罗伯特·马祖尔(Robert Mazur)说。“当为我们提供plc的公司决定淘汰我们正在使用的产品线时,问题就出现了。那家公司的第二代plc达不到我们的标准。另一家帮助我们的PLC制造商无法为我们的机器提供功能完整的控制器。我们非常担心,但问题不是制造商的plc出了问题,而是他们的plc与我们设备的集成出了问题。”

维勒的无菌技术设备是这样工作的:它有一个所谓的“挤出机”。该设备正在做一个连续的塑料挤压,任何地方从5帕里斯(塑料圆管)到16帕里斯。装有模具的机器支架将返回并关闭那些打开的管子。然后,切割猪排,车厢向前移动,而塑料继续出来进行下一次切割。这台机器上安装了5到60个填充喷嘴,然后将液体填充在模具内形成的容器中。然后,喷嘴将从模具中出来,容器被最后的密封模具密封。成型和冷却后,所有的东西都会打开,车厢会缩回来,重复这个循环。成型的容器被从机房输送到远程工作站,在那里多余的塑料被去除,成品被输送到最终包装。

当威勒开始开发全电动机器时,它使用了与驱动器制造商不同的PLC制造商,导致集成成为一个主要问题。Mazur说:“经过多次不成功的尝试,我们找到了西门子,请他们来看看我们的生产线,并告诉我们需要什么。”

西门子不仅为其PLC兼容性问题设计了一对一的解决方案,而且还提供了所需的调试时间。威乐目前在其全电动设备上使用西门子Simatic S7-300系列PLC和触摸屏。

马祖尔说:“当一家公司遇到麻烦时,如果供应商有人员可以进来,了解需要做什么,这是非常有用的。”“西门子了解如何与出现问题的第三方设备进行沟通,以及如何帮助我们解决这些问题。即使是另一家公司的产品,西门子也能让它们协同工作。”

这些模块简单地挂在DIN导轨上,并拧上,形成坚固耐用的电磁兼容配置。背板总线已经集成到模块中-总线连接器只需插入即可。Simatic S7-300的模块范围多种多样,可以配置集中式扩展和简单的分布式结构。

Mazur解释道:“我们使用的每一张输入/输出卡和每一滴药水都是自我诊断的。如果出现任何问题——例如短路或特定卡上的连接不良——它将在卡上指示它有问题,并在内部设置报警位,这些报警位被困在诊断屏幕上。它立即为我们客户现场的维修人员提供了一种非常快速的方法,可以找到有问题的卡。”

用户界面从大约15个用于基本操作的屏幕,增加到现在的75 - 80个屏幕。Weiler仍然有15个左右的基本屏幕,大多数客户都习惯了,但现在有了更详细的信息,包括用于故障排除和诊断的所有屏幕。

该系统还具有灵活的接口,可与西门子产品以及Profibus注册的第三方产品一起使用。维勒现在可以简单地连接电线并控制它们。

挤出机挤出一根热塑料管,它将成为容器。(2)模具围绕管关闭底部,而刀切顶部允许填充。(3)模具将瓶子向前推进,填充管将液体注入容器,同时清除滞留的空气。(4)模具上部闭合,密封容器顶部。(5)模具打开,取出已填满的成品容器,重新开始。

作者信息
吉姆·麦克马洪(Jim McMahon)撰写有关工业自动化的文章。与他联络:jim.mcmahon@zebracom.net.有关技术问题,请联系Robert Mazur,电气工程经理,威勒工程在solutions@weilerengineering.com