工业PC可用于PLC、CNC、HMI

内部机器:Seal Tech的FIP聚氨酯点胶系统的成本比竞争对手低10万美元,通过将工业pc用于plc、cnc和hmi,可以减少20到30小时的布线时间。

通过巴蒂尔诺 2012年3月8日

当然,工业控制和相关设备包括机器制造商和制造商的一些最重要的投资。当然,最好的控制设备需要最好的电气外壳来保护免受恶劣的工厂环境的影响。作为防止灰尘、水分和污染物的第一道防线,一个安全、高质量的电气柜和一个廉价的电气柜之间的差异可以在维护工作和正常运行时间上产生相当大的差异。

高端电控箱的主要品质之一是它的密封或垫圈。垫片有多种类型,最可靠的类型之一是“就地发泡”(FIP)垫片,由高质量的树脂制成,如聚氨酯。总部位于明尼苏达州昌哈森的海豹科技工业公司。(明尼阿波利斯附近),为制造商提供FIP聚氨酯垫片技术。该公司的机器用于各种市场,包括电气外壳,过滤器和医疗行业。

密封技术设备的目的是分配两部分聚氨酯在任何剖面客户要求。满足客户对高性价比解决方案的期望显然是当务之急。

Seal Tech机械部门副总裁Frank North解释说:“Seal Tech机器的价格具有竞争力,但它们仍然提供非常先进的功能。用户友好性也很关键——我们的操作界面设计得非常直观,即使我们的机器使用了尖端的自动化技术,也能保持学习曲线的可管理性。”最新的Seal Tech机器设计结合了20多年来在行业中吸取的所有经验教训,创造了一种负担得起的,顶级的机器,使聚氨酯垫片成为电气柜制造商负担得起的选择。

重新计算计算器

最新的密封技术创新包括STI 8400机器,具有新的冲洗回收器,可以更容易地更换用于清洗混合头中的聚氨酯的溶液,在创建FIP密封后。这就消除了在机器进行点胶的地方附近需要水库的需要。冲洗回收水库是在一个更方便的位置与“自动转储”功能。

也许FIP机械最重要的功能是确保在精确的输出中分配聚氨酯成分的混合比例。North说:“Seal Tech是业内第一家引入集成秤的公司,该秤可以帮助机器操作员确保泡沫混合比例的正确。综合天平自动化大多数复杂的计算机器操作员通常执行。

“这些过程以前需要15到20分钟,现在已经缩短到几秒钟,”North说。“用户只需在机器上输入‘拍摄时间’和混合比例;然后机器会告诉操作员想要的输出是什么。”只需简单地按下一个按钮,秤就会将完成的计算结果发送到人机界面。通过点击“计算”,机器确定差异的百分比;通过点击“调整”,机器自动为用户调整泵速,通过人机界面上易于使用的按钮,大大提高了操作的便利性。

这个功能是通过新的HMI软件实现的。North表示,所有系统软件和规模都运行在一台工业PC (IPC)硬件设备上。

在STI 8400机器上,Seal Tech实现了20个机柜安装ipc,使用英特尔Core2 Duo处理器。ipc连接到15英寸的经济控制面板。用于工业显示硬件的触摸屏。

Seal Tech确保从总部设施或家庭办公室的任何地方排除机器故障的能力。这有助于立即解决许多问题,而不会为客户带来长时间的停机时间或为Seal Tech支持人员带来过度的旅行。通过ipc实现远程连接和故障排除,使用EtherCAT作为机器网络和WebEx服务。

诺斯解释说:“客户可以完全控制安全和访问他们的机器。”“一旦Seal Tech被授予访问权限,我们就可以对机器程序进行故障排除,或者我们可以观察客户操作机器并检查所有参数。通过这种方式,我们可以看到是否有什么不寻常的地方,以及根据机器的实时操作可以改进什么。”

Seal Tech通常设计的FIP机器具有无线连接功能,通过加密狗实现。这个加密狗被交给客户的工厂主管,这样机器只有在客户需要的时候才能连接到互联网。

North说,多核IPC“使我能够添加比plc更广泛的外围设备,例如规模,并将它们直接轻松且经济有效地集成到系统中。”North表示,其主要优势在于基于PC的控制系统将所有机器控制元素(PLC、CNC、HMI和其他功能)集成到一台工业PC中。

密封的控制

STI 8400机器上的ipc运行基于pc的自动化CNC软件,涵盖经典的CNC路径控制,包括用于复杂运动和运动学的高端系统。该软件可操作多达64轴/可控主轴,可分布在多达12个CNC通道。在CNC通道中,多达32个轴可以同时插补,允许软件处理最困难的运动任务。

Seal Tech获得了自动化供应商的技术支持,用于实现机床的CNC部分。

North表示,他“很好地掌握了”基于pc的PLC编程,但从自动化提供商那里接受了IEC 61131-3结构化文本编程的额外培训课程。

该软件控制STI 8400机器的分配头和驱动聚氨酯组件泵和混合电机的伺服系统的运动。基于ethercat的驱动器、伺服电机和行星齿轮箱驱动运动控制。

系统采用IP67防护的I/O模块,方便机器通信。

North表示:“除了行业领先的性能、卓越的诊断能力和快速的通信速度外,EtherCAT I/O系统还为我节省了大量的时间,使它们更容易进行故障排除。”“除了简单的以太网和互联网连接,一根以太网电缆将大部分EtherCAT I/O连接到控制柜,消除了接线盒,无需单独运行电缆。此外,防潮和防尘EtherCAT盒模块可以安装在机器上,在不实际安装另一个电气柜的地方。”

泡沫就地机,预算

通过Seal Tech努力使用先进的基于pc和EtherCAT技术,高端FIP垫圈技术可以以更实惠的价格提供给电气面板制造商。

诺斯说:“具有成本效益的基于pc的控制使我能够提供一种动态的机器,可以在竞争中取得成功,而成本只有一小部分。”“在某些情况下,Seal Tech的机器可以比具有竞争力的解决方案低10万美元以上,同时提供相同或更好的功能。这是几个因素的结果,包括Seal Tech公司的低成本,超高效的机器设计和自动化;然而,控制系统的选择是其中极其重要的一部分。”

North解释说,为了提高效率,Seal Tech还通过“不必将I/O连接到端子带,将现场设备连接到接线盒”来量化显著的布线减少。“这也有助于消除代价高昂的接线错误。我们估计我们已经从构建过程中节省了20到30个小时的布线时间。”

也许最大的好处在于可靠性。North说:“我们还没有因为pc自动化供应商的设备或组件故障而在现场发生过一起Seal Tech机器故障。“我知道我的机器一旦投入使用,就会表现出色,茁壮成长。”今天,所有的海豹技术机器使用新的控制,甚至为公司内部的密封业务。我们在2011年交付了大量的新型STI 8400系统,订单已经积压到2012年。”诺斯表示,新机器将使用新的CNC控制和EtherCAT。大量的订单证明,新的性价比与电控箱制造商产生了强烈的共鸣。因此,更多的制造商能够更好地保护他们的电子资本投资免受工厂车间的许多危险。

- Shane Novacek是倍福自动化公司的市场传播经理。由内容经理马克·霍斯克编辑,控制工程, CFE传媒。

www.beckhoffautomation.com

www.indusoft.com

www.sealtechind.com

//www.globalelove.com/machinecontrol

在线额外

技术细节内部密封技术机器重新设计

配方功能通过InduSoft HMI软件实现。诺斯说:“所有系统软件和规模都运行在一台硬件设备上,即倍福自动化的工业PC上。”

在STI 8400机器上,Seal Tech实现了倍福C6920机柜安装ipc,具有强大的英特尔Core2 Duo处理器。ipc连接到倍福CP6902“经济型”控制面板15英寸。用于工业显示硬件的触摸屏。

远程连接和故障排除通过C6920 ipc、EtherCAT作为机器网络和WebEx服务进行。

诺斯说:“多核C6920 IPC使我能够添加比plc更广泛的外围设备,例如规模,并将它们直接轻松且经济有效地集成到系统中。”当然,倍福基于PC的控制系统的主要优势在于,所有的机器控制元件——PLC、CNC、HMI等等——都集成在一台工业PC中。”

倍福C6920 ipc运行TwinCAT CNC软件,用于自动化、经典CNC路径控制和复杂运动和运动学的高端系统。TwinCAT CNC是倍福高性能软件平台之一,可操作多达64个轴/可控主轴,可分布在多达12个CNC通道上。在CNC通道中,多达32个轴可以同时插补,使TwinCAT CNC适用于即使是最困难的运动任务。

Seal Tech获得了倍福北美公司的技术支持,以实现机床的CNC部分。

“我们已经很好地掌握了TwinCAT PLC编程,但我个人在倍福位于明尼苏达州伯恩斯维尔的北美总部参加了TwinCAT CNC培训课程,重点是结构化文本编程。诺斯说。

TwinCAT CNC控制STI 8400机器的分配头以及驱动聚氨酯组件泵和混合电机的伺服系统的运动。在这里,AX5000 EtherCAT驱动器,AM3000系列伺服电机和行星变速箱,都来自倍福,用于处理运动控制。

由于STI 8400运动系统针对EtherCAT进行了优化,匹配的高性能EtherCAT终端I/O和EtherCAT盒子I/O模块具有倍福IP67防护,便于机器通信。

可靠性高。North表示:“在现场,我们还没有遇到过因倍福设备或部件故障而导致Seal Tech机器故障的情况。

今天,所有的海豹技术机器使用倍福控制,甚至为公司的内部密封业务。“我们在2011年交付了大量的新型STI 8400系统,订单已经积压到2012年。这些机器都将配备倍福CNC控制和EtherCAT,”North说。