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包装机械控制系统发展趋势
发布者:铝箔包装  发布时间:2012-8-15 14:46:31  阅读:1042次 【字体:

单机到连线出产正在成为将来大势

当中亚、仅一、新美星等这些国内的包装机械制造商开端出产吹瓶机的时分,这一表象代表着一种趋势,包装不再是离散型的出产,为了可以供给整厂的交给才干,设备的连线变得愈加重要,从技能的视点来看,这是为了可以更好地供给具有机械衔接性、硬件、软件一致性的需求,而从客户的需求来说,交钥匙工程变得愈加重要。

关于很多的出产,如啤酒、可乐、矿泉水、牛奶这些产物来说,连线出产可以进步其出产功率,而Krones,SIG,Trapack这些世界闻名的制造商早已供给的不仅仅是设备,他们供给了整个工厂的解决方案-事实上,硬件曾经不再那么重要,而他们正在进步更高附加值的体系,整厂出产办理与优化体系软件与解决方案。

 

Krones的这个图显现了其整厂办理体系架构,各个出产单元的数据如机器状况、批次操控数据等经过规范的数据总线到了上位,而设备的装备参数、配方数据、主控数据等也经过规范总线下到达出产设备级,出产计划数据、操作操控、文档、维护、剖析、优化等在上一办理级来完结,经过用户接口与ERP体系进行衔接,完结整个工厂的数据办理。

整个Krones体系的出产过程得到了有用的监控,影响产物质量与功率的各种因素也被量化并提交给上位剖析东西,以便使得办理人员可以及时取得现场设备及工艺存在的问题并给予及时的批改,包罗影响本钱的各种因素得以操控,而且可以对本钱下降进行有用的剖析,然后全体的进步出产功率。

ERP与操控以及现场外表级的集成使得整个工厂变得通明,更易于取得优化与改善。这也是将来包装工业的开展方向-软件在这里变得愈加重要,而不仅仅是设备。

完好的工程描绘平台

如何完结整个出产流程的集成架构?这需求一个完好的平台支撑-可以为整个体系供给完好的软件的滑润的衔接,更能完结模块化的顺序描绘,而且具有敞开的软件库撑持才干,如IEC61131,PLCopen Motion,Safety,Hydraulic,Logic的描绘才干,而且,关于OMAC的PackML具有功用库的撑持,而B&R的操控体系可以将这些敞开的库集成在其工程平台中,这将为包装机械的描绘者供给更好的平台,使得他们可以更为疾速的选用已有的库函数来完结体系的开发。

 

Automation Studio是B&R的完好的操控体系描绘,它选用了All In One的描绘,在一个Automation Studio开发平台里供给了整个包装产物生命周期里的全流程支撑才干,从项意图协同办理、版别办理、项目装备、编程、仿真到调试诊断与维护,它可以使得开发者在一致的平台上完结机器的全流程和悉数方针的描绘,这是迄今为止在自动化范畴最为强壮的工程描绘平台。

 

无论从产物开发的简便性、仍是将来多种产物的连线出产才干描绘、以及整个产物生命周期的办理视点来看,一体化的开发平台至关重要,也是将来自动化厂商赢得客户的要害因素。

软件正在成为将来的竞争力中心

软件正在成为体系的竞争力要害,软件时代正在降临,这取决于软件体系的以下特征:

1.软件是Know-how的封装容器-它使得那些制造商关于工艺的深度打听被封装起来,不易于被仿制,而这些构成了机器的竞争力中心。

2.软件赋予了机器更为灵敏的功用:在硬件不变的情况下,或许在硬件改动不大的条件下,软件使得机器可以完结更为丰厚的功用,可以充沛的将硬件的潜能得到最大的发扬,赋予机器更多的功用描绘,例如:在硬件必定的条件下,例如配方的办理、质量剖析东西如SPC、长途维护功用等等,都将给机器带来更多的竞争力。

软件赋予了机器更高的附加值,也赋予了机器更高的竞争力。

3.规范化的软件描绘正在成为潮流

在异样的机器流程以及异样的机器功用描绘里,提取出具有共性的功用块,如套色、张力、信号滤波、PID等都可以被规范化,也包罗了功用的规范化,B&R在2007年开端对准贴标、热膜包装、码垛等包装流程里的机器软件进行了规范化的软件封装,经过这项任务,在将来,它的方针在于参数化设置而无需编程,将调试工夫缩短到数天以内,这得益于对工艺和机器的整个的打听和模型抽取的才干,它无疑将大大缩短Time to Market,而且关于整个开发和调试的本钱节约是宏大的。

 

上图显现了在包装流程的异样机器中来抽取其共性模型的布局,在包装流程里可以对异样的单元进行共性抽取,规范模块的调用将会使得将来机器大大下降开发工夫和难度,乃至如DCS体系那样只需求进行组态,而无需编程。

当然,规范化的不仅仅是软件模块,也包罗项目文档、调试步调、交流机制等等的规范化操作,这样才干有用的使得开发迈入一个高效的轨迹。

运动操控正为机器带来改造

没有一个职业像包装这样面对宏大的改动,包装厂商期望所投入的设备可以完结更多的任务,而且换装工夫要尽量的短,伺服体系的很多使用为机器带来了宏大的晋升,除了加工速度和精度的进步,更为重要的是,它赋予了机器愈加灵敏的出产才干,经过参数的设置,伺服体系可以改动速度、方位来满意异样规范产物的需求,乃至无需人工去做任何调整即可完结订单的切换,这带来换装工夫的大大缩短,还,下降了人工对机械的操作调整带来的不确定性。

实时通讯技能的使用

跟着出产速度晋升的恳求,操控单元之间的数据交换的实时性也更为严苛,传统的现场总线曾经无法满意今日出产关于数据交换的需求,1.数据量更大,关于总线的数据负载才干提出了恳求,2.传输速度的恳求,由于运动操控、多CPU数据交换需求疾速的传输数据,因而,原有的总线如CAN、Modubus、Profibus等曾经无法满意这些需求3,实时性数据传输的需求,尤其在运动操控的同步举措中,为了可以完结高精度的方位与速度联系的绑定,必须由高速的总线为其供给实时的数据通讯,才干包管高度的同步4.由于与办理层的数据交换的需求,而必须可以支撑更为敞开的通讯体系。

由于办理层软件选用了规范的以太网技能,这拉动了操控层和现场层关于以太网技能的需求,但是,以太网却无法供给实时性,Ethernet POWERLINK,Profinet IRT、SERCOSIII等实时通讯技能在今日都得到了迅猛的开展,并为很多厂商所撑持。另一方面,为了可以包管原有的使用软件投入得到维护,又需求可以兼容曩昔的顺序,而Ethernet POWERLINK技能正是满意这一需求的最佳通讯技能挑选,它描绘为100Mbps的高速以太网,而且供给了实时协议栈来处置高速的实时数据交换,而其使用层也保留了最为广泛使用的CANopen,由于它还兼容TCP/IP使用,使得他可以满意将来一网究竟的管控一体化需求,它也必定成为将来包装范畴的规范通讯体系。(end)

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