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控制系統(tǒng)

針對(duì)合同包裝應(yīng)用的一流自動(dòng)化性能

2025China.cn   2016年12月09日

  35 年來(lái),總部位于德國(guó)克賴爾斯海姆的 Groninger 公司已成功開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)高度自動(dòng)化的藥品和化妝品灌裝設(shè)備。為了配合其國(guó)際化擴(kuò)張進(jìn)程,公司在北卡羅來(lái)納州夏洛特建造了第二座工廠,并于 2015 年初在加州阿納海姆舉行的美國(guó)西部包裝展(WEST Pack) 上展出了其針對(duì)美國(guó)市場(chǎng)開(kāi)發(fā)的最新產(chǎn)品。Lite-F 機(jī)器具有高精度和高速度得特點(diǎn)。它是一款空間要求較低且價(jià)格有競(jìng)爭(zhēng)力的緊湊型系統(tǒng),目標(biāo)市場(chǎng)主要是不斷增長(zhǎng)的合同包裝。

  Groninger 的機(jī)器系列涵蓋的功能非常廣泛,不僅包括實(shí)際的灌裝工藝,而且還包括容器的清洗與消毒滅菌以及物品的封蓋、搬運(yùn)和存儲(chǔ)。

  就在幾年前,所有 Groninger 機(jī)器還都是在德國(guó)制造并從德國(guó)出口到世界各地,Groninger 美國(guó)公司最初只是德國(guó)母公司的銷售技術(shù)服務(wù)辦事處。直到 2013 年,這一情況才有所改變,美國(guó)公司也開(kāi)始在北卡羅來(lái)納州夏洛特設(shè)計(jì)和建造機(jī)器。在采取這一步措施之前,美國(guó)公司的銷售業(yè)績(jī)就有了強(qiáng)勁增長(zhǎng),并越來(lái)越多地在本地升級(jí)改造老舊機(jī)器,以及提供其它技術(shù)服務(wù)。“這讓我們升起了在美國(guó)生產(chǎn)機(jī)器的想法,而最近我們也終于推出了 lite-F 系列。”Groninger 美國(guó)公司的電氣和自動(dòng)化工程師 Stefan Winzinger 表述道。

  性能強(qiáng)勁,價(jià)格優(yōu)惠

  lite-F 機(jī)器主要設(shè)計(jì)用于非消毒或非無(wú)菌的灌裝工藝,滿足合同包裝公司和創(chuàng)業(yè)者的性價(jià)比需求,以及小批量生產(chǎn)需求。灌裝機(jī)的輸送系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成帶或不帶圓盤(pán)的循環(huán)傳送系統(tǒng)。閘口大小可以根據(jù)不同的容器尺寸調(diào)整。lite-F 可以同時(shí)輸送兩個(gè)對(duì)象,即一次可以灌裝兩瓶,每瓶的灌裝量都可以輕松調(diào)整?!叭粢诳焖僭鲩L(zhǎng)的合同包裝領(lǐng)域具有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力,需要具有性能強(qiáng)大、重復(fù)精度高且具有成本優(yōu)勢(shì)的創(chuàng)新技術(shù)?!盨tefan Winzinger 解釋說(shuō)道。“有了 lite-F,在一個(gè)輪班內(nèi)必須處理 10 中不同類型產(chǎn)品的合同包裝供應(yīng)商不需要在設(shè)備上投入大量資金來(lái)達(dá)到所需的吞吐量?!盙roninger 改善的業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理 Dave Gozlan 說(shuō)道。

  TwinCAT 3 作為通用控制平臺(tái)

  當(dāng) Groninger 的開(kāi)發(fā)工程師們?cè)O(shè)計(jì) lite-F 機(jī)器時(shí),他們決定選用倍福基于 PC 的自動(dòng)化解決方案:“當(dāng)時(shí),技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化和成本控制是決定性因素?!盌ave Gozlan 說(shuō)道。lite-F 使用的控制平臺(tái)是一臺(tái)裝有 TwinCAT 3 自動(dòng)化軟件的 CX5020 嵌入式控制器?!癈X5020 性價(jià)比非常高,有足夠的處理能力并可升級(jí)。”Stefan Winzinger 說(shuō)道。作為中央硬件組件,它控制 PLC、HMI、運(yùn)動(dòng)控制和安全技術(shù),無(wú)需使用單獨(dú)且價(jià)格昂貴的硬件設(shè)備。

  Lite-F 隨附有多個(gè)基于多媒體的參考資料,包括安裝、操作、連接設(shè)備設(shè)置以及故障排除的視頻教程。通過(guò)使用基于 PC 的控制平臺(tái),Groninger 可以為其客戶提供基于 Web 的服務(wù),包括通過(guò) VPN 進(jìn)行遠(yuǎn)程支持,以鏈接 lite-F 與其位于北卡羅來(lái)納州的支持部門。Groninger 的技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)攝像頭清楚地了解要實(shí)際做些什么才能解決可能出現(xiàn)的問(wèn)題。網(wǎng)絡(luò)攝像頭也可以用來(lái)一步一步地引導(dǎo)客戶了解整個(gè)灌裝過(guò)程,例如,當(dāng)需要灌裝新的或比較奇特的瓶子時(shí)。

  先進(jìn)的操作界面,方便的多點(diǎn)觸控功能

  對(duì)于工藝可視化,CX5020 配備了一臺(tái) 12 英寸的 CP3912 控制面板。通過(guò)諸如縮放和滾動(dòng)等多點(diǎn)觸控功能,操作人員可以調(diào)用網(wǎng)址、PDF 和其它文檔。Groninger 與倍福合作開(kāi)發(fā)的 lite-F 控制面板有 5 個(gè)機(jī)械按鈕,包括一個(gè)急停開(kāi)關(guān)?!皟?nèi)置的按鍵可以節(jié)省成本,無(wú)需在控制區(qū)域布線連接器和安裝附件。配備 DVI/USB 端口的即插即用設(shè)計(jì)是另外一個(gè)受歡迎的優(yōu)點(diǎn)?!盨tefan Winzinger 說(shuō)道。隨后,他又進(jìn)行了補(bǔ)充:“請(qǐng)不要忘記 CP3912 面板的優(yōu)雅外觀設(shè)計(jì),它突出了灌裝機(jī)的風(fēng)格和品質(zhì)?!?/FONT>

  EtherCAT 可以輕松滿足客戶要求工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)在優(yōu)化 lite-F 的控制架構(gòu)上也扮演了重要角色。“倍福的 EtherCAT 系統(tǒng)幫助我們輕松滿足客戶的一些最新要求?!盬inzinger 說(shuō)道?!叭绻磥?lái)我們需要添加任何通訊,我們都有相應(yīng)的硬件和軟件網(wǎng)關(guān)可以使用?!?/FONT>

 

  整個(gè)系統(tǒng)通訊通過(guò)防護(hù)等級(jí)為 IP 20 和 IP 67 EtherCAT I/O 組件合并成一根總線?!胺雷o(hù)等級(jí)為 IP 67 的 EtherCAT 端子盒可以直接安裝在機(jī)器上,從而節(jié)約了控制柜內(nèi)的空間,簡(jiǎn)化了布線工作,因?yàn)樗鼈兛梢园惭b在距離現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備更近的地方?!?電氣工程師解釋道。

  集成式安全解決方案

  所有安全系統(tǒng),包括控制面板上的急停按鈕和機(jī)器防護(hù)門,都由 TwinSAFE 進(jìn)行控制。一旦出現(xiàn)危險(xiǎn)情況,安全系統(tǒng)會(huì)切斷所有驅(qū)動(dòng)器的電源。它也能在緊急情況下或者有人打開(kāi)防護(hù)門時(shí)關(guān)閉氣動(dòng)裝置?!坝辛思墒?TwinSAFE 安全解決方案后,就不再需要獨(dú)立的安全系統(tǒng)和相關(guān)的布線要求?!盬inzinger 接著說(shuō)道。

  更低的成本,更小的機(jī)器體積

  自 2015 年初推出以來(lái),lite-F has 就取得了驚人的結(jié)果?!盎?PC 的控制平臺(tái)及其集成有安全功能的標(biāo)準(zhǔn)化 I/O 系統(tǒng)幫助 Groninger 節(jié)省了約 23 % 的設(shè)備成本,機(jī)器體積減少了約 50 %?!盨tefan Winzinger 說(shuō)道?!斑@是非常重要的,因?yàn)槠渲幸粋€(gè)詳細(xì)規(guī)范要求能夠在不拆開(kāi)的前提下通過(guò)一扇規(guī)則的門安裝 lite-F 的高要求。這使得機(jī)器對(duì)于空間較小且基礎(chǔ)設(shè)施受限的合同包裝供應(yīng)商來(lái)說(shuō)特別具有吸引力?!?/FONT>

  一流的自動(dòng)化功能未來(lái)將不會(huì)對(duì) lite-F 機(jī)器設(shè)限。正如 Dave Gozlan 闡述的那樣,Groninger 美國(guó)公司想要在所有新型灌裝系統(tǒng)上安裝基于 PC 的控制平臺(tái),并對(duì)其舊有設(shè)備進(jìn)行翻新改造:“倍?;?PC 的平臺(tái)也可以在于夏洛特開(kāi)發(fā)和建造的其它機(jī)器上使用。由于倍福的控制平臺(tái)可以滿足各種性能等級(jí)需求,它可以用在針對(duì)具有液體灌裝需求的任何工藝的其它機(jī)器上?!?/FONT>

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