升级:PLC集成工程提高了机器制造商的选择

升级制造过程设备中的组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，对设备升级方案进行了经验检验和测试。新改造的机器必须完美地运行，以满足设施的要求，并且必须与工厂内其他指定设备顺利集成。然而，工程师们常常仅仅因为控制系统的兼容性问题，而在新组件的性能较差的情况下解决问题。在找到合适的解决方案之前，这些兼容性问题可能会使整个升级项目陷入停顿。

威勒独有的吹/灌装/密封系统是40年来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。

对于原始设备制造商来说，对其生产机器进行部件更改的努力是极其重要的。原始设备制造商必须考虑到机器的操作变量，以适应客户工厂的广泛使用，以及将与机器接口的所有设备选项的集成。Weiler Engineering, Inc.是无菌吹灌封口机的原始设备制造商，当其原始控制供应商改变其产品供应时，该公司面临严重的PLC兼容性问题。
维勒工程是一家为制药和医疗保健应用提供无菌定制包装机械的供应商，其机器分布在世界各地。总部设在埃尔金，伊利诺伊州，成立于1959年，威勒的专有吹灌密封系统是40年的机器设计和无菌工艺开发创新的高潮，生产高度先进的无菌液体包装系统。公司的ASEP-TECH吹塑-填充-密封技术集吹塑、无菌灌装和密封于一体的连续操作，生产无菌制造的产品。

公司在设备设计和系统上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。提供这些必须满足企业、科学、法规和最终用户需求的产品的能力可能是相当苛刻的。这些应用挑战可以通过其系统提供的特定容器和封闭设计来满足。

韦勒提供了几种机器型号，设计用于制造尺寸从0.2mL到1000mL的容器，生产率高达每小时15,000个单位，具体取决于容器配置。

韦勒吹填密封工艺;

Weiler的电气工程经理Robert Mazur说:“我们已经在我们的机器上使用plc 25年了，并且长期使用特定的控制器。”“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。那家公司新的第二代plc达不到我们的标准。另一家PLC制造商来帮助我们，但没有成功。他们不能为我们的机器提供一个功能齐全的控制器。我们非常担心，但问题并不是制造商的plc出了问题，而是他们的plc与我们设备的集成出了问题。”

在多次尝试解决PLC难题未果后，维勒的工程师找到了西门子。“西门子推荐了SIMATIC S7-300系列plc，我们随后购买了该系列，”Mazur说。

吹-灌-封工艺

维勒的ASEP-TECH设备有所谓的“挤出机”。该设备正在进行连续的塑料挤压，从5根(塑料圆管)挤压到16根。机器车厢，其中持有模具，将回去，而管是开放的，模具将关闭这些管。(见工艺照片，右)然后，这些塑料制品被切割，马车向前移动，而塑料制品继续被切割出来。

然后，机器将在模具内形成的容器中填充液体，从5到60个填充喷嘴。然后将喷嘴从模具中取出，容器用最终密封模具密封。

在成型和冷却之后，所有的东西都打开了，马车拉回来，重复这个循环。成型后的容器被从机房运送到一个远程工作站，在那里多余的塑料被清除，成品被运送到最终包装。

设计注意事项

当Weiler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。随后，该公司引入了西门子公司，西门子公司为其PLC与驱动器的兼容性问题设计了一对一的解决方案，并为调试所需的时间提供了工程设计。Weiler现在在其全电动设备上使用西门子Simatic S7-300系列PLC和触摸屏，这使其机器在机器控制和系统集成方面具有高度的灵活性。

西门子还带来了一些额外的东西:他们“帮助我们开发了一个文档完备、结构良好的软件程序，用于进行通信，以便我们能够运行我们的机器，”马祖尔说。“当一家公司遇到麻烦时，如果供应商有人员能够介入并了解需要做什么，这是非常有用的。西门子了解如何与有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。”

Simatic S7-300是一款模块化PLC平台，针对高性能机器和工厂自动化进行了优化，可在集中式和分布式架构中提供集成和经济的系统解决方案。cpu具有集成I/O、集成技术功能和集成通信接口。它们都有一个共同点:在较短的机器周期时间内实现高效的处理速度。

这些模块简单地挂在DIN导轨上并拧上，形成坚固的电磁兼容配置。背板总线已经集成到模块中，因此总线连接器可以直接插入。Simatic S7-300具有多种模块，可以进行集中扩展，也可以配置简单的分布式结构。

欢迎的灵活性

Mazur说:“西门子PLC为我们提供了在线更改的能力，灵活性使我们的客户能够看到机器中正在发生的事情。”“从编程代码的方法来看，这是有优势的，因为我们的客户可以看到代码，他们可以排除故障，但我们可以锁定某些功能，如代码计算，我们不希望他们改变。”

Mazur说，灵活性的另一个来源是如何“更先进”;如果出现任何问题——短路，或者特定卡上的连接不良——它会在卡上显示出问题，并在内部设置警报位，这些警报位被困在诊断屏幕上。它能让我们客户现场的维修人员迅速找到问题卡。”

西门子在触摸屏上提供了比Weiler之前使用的更多的图形选择。界面从15个用于基本操作的屏幕变成了现在的75 - 80个屏幕。Weiler仍然拥有大多数客户习惯的15个左右的基本屏幕，但现在它拥有了其他所有功能，包括用于故障排除和诊断的所有屏幕。

该系统还具有接口灵活性，可以与西门子自己的产品以及Profibus注册的第三方产品一起工作。维勒可以直接连接电线并控制它们。

Jim McMahon撰写。芮妮·罗宾斯编辑控制工程。

plc, pac，可编程自动化控制器新闻来自控制工程

来自控制工程的系统集成、工程服务新闻

您是否具有本内容中提到的主题的经验和专业知识?您应该考虑为我们的CFE媒体编辑团队做出贡献，并获得您和您的公司应得的认可。点击在这里开始这个过程。