基于pc的控制,机器人帮助包装

PakTech采用基于pc的控制和机器人技术,可获得实惠的性能,99%的效率和20%的机柜空间节省,以更好地处理多集装箱包装。参见图片库。

通过巴蒂尔诺 9月19日

PakTech销售手柄应用机系统,为多集装箱包装制造塑料手柄,并制造模具设备,以塑造其机器应用的手柄。PakTech机器可以服务于包装行业的大多数应用,用于产品的捆绑。例如饮料瓶、喷雾瓶、草坪肥料容器和个人护理产品。PakTech还将其系统与集装箱制造商的系统集成在一起,在灌装前在集装箱上增加把手。

PLC控制成本

PakTech运营总监Dan Shook表示:“在开发新控制系统的过程中,我们需要一种不像之前的解决方案那样具有限制性和紧密包装的控制解决方案。“我们还寻求针对我们的设备类型的用户界面,以便在不同的PakTech平台上的外观和感觉是相同的。”此前,一家大型PLC制造商也提供触控面板和“用于创建按钮界面的专有软件”等。此外,我们希望为PakTech应用机器开发更多特定品牌的外观和感觉。”

PakTech开始重新设计其手柄应用机械,从MPA60模型开始。这台“多功能涂抹器”每分钟可以涂抹60个箱子。该机器集成了发那科机器人手臂,这样用户就不必在机器人编程方面接受大量训练。

PakTech安装机器。舒克说:“基本上,顾客所要做的就是点击开始按钮来选择产品。”

速度和可承受性至关重要。“我们需要降低控制成本,以更好地平衡性能和价格,”Shook指出。“我们的竞争对手的机器通常停留在每分钟25箱的范围内,模切手柄的质量较低。他们对‘更快’的答案是增加更多并行操作的机器——如果你想控制工厂的占地面积和机器占地面积,这是不可持续的。”

如果一名竞争对手想得到一台“每分钟50个案例的机器”,它就会“以12万美元的价格提供两台性能较低的机器”。PakTech的基础型号和之前的主要品牌PLC的价格为20万美元或更多。”“我们需要在降低成本的同时扩大我们的控制能力,这是我们无法通过单独的伺服平台和PLC平台来实现的。”之前供应商的控制系统的组件成本至少为5万美元,“这对我们的竞争力和可持续性构成了严重威胁。”

原始设备制造商(OEM)需要更少的工程层。

基于pc的控制

PakTech拥有多年的哈士奇注塑机械的pc控制经验,用于制造塑料手柄。该解决方案提供了更简单的编程和以太网通信,便于机器人集成,并通过互联网实现更好的远程连接,以减少支持费用。

舒克说:“在机器上安装工业PC是一流远程连接的关键组成部分。

PakTech系统通常与输送机集成,并在上游接收产品。当产品出现时,PakTech的机器会感应到,通过发那科机器人通过取放操作来控制顺序到特定位置。PakTech系统检查手柄是否正确使用,然后产品移动到下游进行进一步的包装步骤。该系统还与工厂的其他系统(如企业资源规划(ERP)软件)通信线路速度。PakTech表示,与传统的PLC相比,基于pc的控制更容易通过HMI和机器人连接实现远程维护。

PakTech的MPA60采用基于PC的自动化和运动控制系统,带有英特尔赛扬M ULV, 1 GHz处理器的嵌入式PC或带有英特尔酷睿双核,控制面板,运动控制软件和HMI的工业PC。通信方面,MPA60采用IP67 EtherCAT I/O模块,可安装在恶劣环境下的机柜外。运动系统包括伺服驱动器(用作变频驱动器:vfd)和伺服电机,也与EtherCAT通信。

小型嵌入式PC的尺寸大约为6英寸。宽x 4.5英寸。高x 4英寸。在PakTech的配置中,它提供了一个直接的背板连接到I/O终端。该软件有助于过渡到IEC 61131-3结构化文本(ST)编程,在需要时仍然使用阶梯逻辑(LL)。

“我们更喜欢利用功能块、结构化文本和用C+创建的程序,从客户的角度来看,这些程序是在后台运行的,而且是可锁定的。这对保护PakTech的知识产权和提高灵活性大有帮助。”PakTech系统包括一键式操作、易于设置的控制和无工具切换,省去了为客户修改和调试PLC代码的耗时和昂贵的工作。

舒克说:“在保持客户信任的同时,打破北美包装系统设计的旧方式对我们来说至关重要。”

对于机器人和视觉系统上的I/O和信息交换,PakTech还必须有网络基础设施来适应Profibus和EtherNet/IP。为了教授机器人和视觉系统,PakTech通过以太网/IP连接实现了一个用户友好的web浏览器系统。以前的控制系统要求用户连接笔记本电脑,建立IP连接,然后通过控制器导航到主屏幕,“这需要太多的培训和文档,不是一个可行的解决方案,”Shook回忆道。通过选择“基于pc的控制架构,我们在机器上实现了一个简单的按钮,打开界面,教机器人和视觉系统——相比之下,这是非常简单的。”

机器可安装的I/O解决方案使PakTech能够满足高性能网络和数据采集的需求,在现场的各个领域的机器。“在过去,我们所有的I/O都是集中的,我们有大量的线路来回到现场。”舒克表示,新系统减少了布线、相关成本和所需时间。

使用EtherCAT作为驱动总线“进一步巩固了面板,因为我们现在每个驱动器都有两个电机输出,”Shook指出。“我们之前使用的是专用的VFD,这些都是相当大的单元,相比之下占据了大量的机柜空间。

“我们需要灵活地实现运动控制,而不需要自动化平台超载不必要的控制器。例如,我们之前的控制技术涉及一个PLC和一个单独的运动控制器通过SERCOS通信。PakTech已经成功地整合了这些组件——通过EtherCAT和基于pc的控制,我们可以在同一个控制器中实现运动和逻辑,”节省空间。

更少的培训

新系统“将客户所需的培训时间缩短了一半”,因为培训工厂维护技术人员如何使用以前的系统的时间减少了。

PakTech还获得了通过远程连接与机器平台交互的能力,而不是像以前的控制架构那样一次登录到一个组件。

“我们有信心在已安装的机器上保持99%的效率,我们预计在可靠性上比之前的设计提高20%。今天,我们的控制柜空间增加了20%,以满足客户额外的硬件要求。”该开关还有望将面板建造时间缩短8小时。PakTech无需额外购买任何东西就能扩展到完整的伺服功能,而且“我们支付的费用与之前供应商提供零伺服功能的VFD相同,”Shook说。每个伺服轴节省约3000美元。

此外,不需要每年的运行时许可证。一台新的高性能机器(CCA2400)“将以每分钟2400罐的极快速度应用封闭顶环,以跟上这一速度。”

PakTech控制工程师希望继续将该系统作为所有机器生产线的标准平台。

PakTech集装箱手柄

产品包装服务于各种明显的目的,包括购买广告、内容信息、产品保护和确保新鲜度,但一个可能较少被考虑的目的是更容易组织和运输包装商品。在这一包装领域的一个关键部件是多用箱把手。1992年,俄勒冈州尤金市PakTech公司的创始人吉姆·博格设计了TwinPak手柄,以容纳一对加仑大小的牛奶容器。他们说,接下来的事情就是手柄的历史了。

今天,PakTech生产2到12个集装箱的手柄,以及用于搬运大型单瓶的UniPak包手柄。PakTech还制造机械,以几乎任何必要的速度在线应用手柄。PakTech还提供难以找到的内部产品和服务,包括:零件设计和工程,模具开发,注塑制造,UPC标签应用,以及在线应用设备的设计,制造和服务。

通常,PakTech客户启动一个新项目,因为他们需要一个新的万用盒手柄设计。PakTech对客户的项目有了清晰的了解,并在一周内提供手柄的3d图像,开始制作原型。PakTech可以在两周内轻松提供注塑样品,帮助PakTech保持竞争力,适应不断变化的需求,并迅速将新产品推向市场。该公司最近还针对罐装饮料市场发布了一种新的万用包解决方案,将新的专利PakTech塑料手柄应用于6罐和4罐苏打水和啤酒包装。这些塑料把手覆盖在罐头的顶部,使它们比标准的“环”保持95%到98%的清洁(根据最近完成的第三方测试)。PakTech的塑料手柄也是100%可回收的。新机器预计将使用倍福自动化公司的基于pc的控制。

技术的使用

据PakTech运营总监丹·舒克(Dan Shook)介绍,倍福品牌的基于pc的控制技术用于赫斯基和PakTech机器。

百科MPA60采用倍福自动化和运动控制系统,包括CX1020嵌入式PC机和1ghz处理器,或C6920工业PC机,英特尔酷睿双核,CP6201控制面板,TwinCAT NC PTP软件和TwinCAT PLC HMI。

在通信方面,MPA60具有EtherCAT Terminal I/O, EtherCAT Box模块用于ip67级I/O,用于在恶劣环境下安装在机柜外。运动系统包括倍福AX5000 EtherCAT伺服驱动器(用作vfd)和AM3052系列伺服电机。

在PakTech的配置中,CX1020嵌入式PC的尺寸约为6 × 4.5 × 4英寸(宽×高×深),直接连接倍福I/O端子。

TwinCAT NC PTP帮助客户迁移到结构化文本(ST)。“我们正在使用TwinCAT的能力与阶梯逻辑一起工作,这样我们就可以在必要时制作一些客户习惯的代码。我们更喜欢功能块、结构化文本和用C+创建的程序,从客户的角度来看,这些程序是在后台创建的,而且是可锁定的。这对保护PakTech的知识产权和提高灵活性大有帮助。”舒克说。

倍福AX5000可以扩展到完整的伺服功能,而不需要购买任何额外的东西,“我们支付的费用与之前供应商的VFD相同,该VFD提供零伺服功能,”Shook指出,每轴可节省3000美元。

Shook解释道:“对于Beckhoff,我们只购买一次许可证,所有更新都是免费的,不管许可证的使用时间有多长。

——谢恩·诺瓦切克,倍福自动化有限责任公司营销传播经理。控制工程www.globalelove.com

www.beckhoffautomation.com

www.fanucrobotics.com

www.husky.ca

www.odva.org

www.paktech-opi.com

www.us.profibus.com

平衡plc、pac和ipc

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