现代人的日常生活已离不开塑料制品，且市场需求仍呈上升趋势。即使是引起大家热议的节约资源和可持续发展的热点话题也无法逆转这样的趋势，塑料加工的重要性在全球范围内仍在不断攀升。对塑料制品的可持续生产和发展循环经济的需求正日益成为推动该行业创新技术和工艺的主要驱动力。倍福创新的控制技术不仅能够满足提高塑料机械的产品质量和生产效率的要求，同时还能提高能源利用率，降低资源消耗：从注塑和吹塑到挤出和热成型。
倍福助您在塑料加工行业遥遥领先：
- 通过创新技术和开发行业专用的产品，打造竞争优势
- 适用于所有塑料加工应用的端到端解决方案
- 凭借深厚的行业专业知识提供专业建议
- 根据 Euromap 和 OPC UA 无缝集成行业常用标准
倍福针对塑料机械提供的技术
基于 PC 的控制技术原理
通过基于 PC 的控制技术，我们可为自动化技术涉及到的所有领域提供各种性能等级的控制解决方案。其基本原理是以一台性能强大的工业 PC 为基础，搭配用于连接传感器和执行器等外围设备的高性能现场总线以及用于实现运动控制和逻辑控制且具有实时能力的 TwinCAT 自动化软件。此外，还可以使用各种驱动产品系列对控制平台进行完善和补充。TwinCAT 将 PLC、运动控制、机器人技术、测量技术、图像处理和 HMI 等所有所需的功能整合到一个软件包中。我们的控制系统基于 IT 标准，并具有根据工业 4.0 概念实现智能生产解决方案所需的开放性。
由于倍福的所有 PC 系列都搭载了高性能的现代处理器，因此可以将高计算量应用轻松集成到控制平台中。PC 处理器性能的不断提升也为塑料机械制造商带来很多优势：采样时间的缩短已经在提高目前终端产品的质量，而未来实现自主学习设备也需要先做到这一点。例如，可以在虚拟设计过程中完全模拟注塑机，从而节省大量开发和调试时间。
EtherCAT：针对塑料机械行业的全球标准
我们于 2003 年推出 EtherCAT 技术，并将其作为自动化技术的开放式标准。EtherCAT 具有性能出色、拓扑选择灵活、诊断功能全面及配置简单等特点，非常适合用于塑料机械。我们可以提供大量基于 EtherCAT 的 I/O 和驱动模块。
EtherCAT 是塑料机械行业中应用最广泛的标准之一。市场上有大量支持 EtherCAT 技术的传感器和执行器，保证了较高的投资安全性。对于电动注塑机来说，支持连接第三方供应商提供的驱动装置也具有很大意义。其它现场总线系统也可通过 EtherCAT 系统作为通信层集成在塑料机械中。
高速、高精度的 XFC 极速控制技术基于 EtherCAT 和专门优化过的 XFC I/O 模块，可以高精度地接收信号和/或触发动作。XFC 的 I/O 响应时间小于 100 μs，能够实现非常快速和确定性的响应，从而有助于优化工艺。
TwinCAT：集成式开发和控制平台
TwinCAT 将所有开发环境和 Runtime 都集成在一个中央软件平台上。这适用于编程、配置、实时环境和所有 Runtime 模块。通过使用常用的 IEC PLC 语言进行编程以及集成 C/C++ 算法，设备制造商可以根据编程人员的资质、服务策略以及保护专业知识的需要，自由选择最合适的编程方法。通过集成 MATLAB® and Simulink® 可基于开发模型开发控制方案，从而助力实现虚拟机的开发设计。Microsoft Visual Studio 被用作统一的程序员工作台，支持不同版本的控制系统，简化了团队协作流程。TwinCAT Automation Interface 是一套用于集成到商用 IT 系统中的编程接口，该接口可以实现自动生成机器代码程序，适用于大批量生产应用。
- TwinCAT 软件的算法都是经过测试和优化的，因此使用大量针对运动控制应用的 TwinCAT 软件库可以显著节省开发时间。TwinCAT NC PTP 和 TwinCAT NC I 功能非常适合用于实现直角坐标机器人的机械手应用。对于 SCARA、Delta 和关节型机器人等其它机器人运动学，TwinCAT 运动学变换 功能库可提供应用就绪解决方案。
- 完全集成到 TwinCAT 系统架构中的 TwinCAT Scope 软件示波器可以加速和改进调试和维修过程，从而有助于提高设备质量。
- 基于 TwinSAFE 软件的安全技术简化了复杂系统的布线工作；变量可以在软件中映射。例如，这样就可以逐个模块地开发和调试生产单元。文档编制工作也得到简化，并且可以快速根据客户的其它需求进行调整。
- 通过基于浏览器的集成式 TwinCAT HMI 可视化解决方案，可以方便地开发和维护可视化对象。信息在设备上或通过互联网在网络浏览器中显示。
- TwinCAT IoT 为在云端或生产设备本地聚合数据提供了先决条件。为此，TwinCAT 还包含了用于云应用程序的标准化通信协议。
- 采集到的数据可以借助 TwinCAT Analytics 软件进行分析。
- TwinCAT 与机器学习算法连接的接口允许在传统控制环境中使用 AI 方法。
倍福针对塑料机械的产品亮点
针对塑料机械行业的模块化软件解决方案
TwinCAT 3 Plastic Framework是我们专为塑料机械的控制提供的一款模块化的软件解决方案，它不仅能够显著减少开发工作，并且保持了倍福控制架构的良好开放性。TwinCAT 3 Plastic Framework 汇集了我们在塑料机械控制领域积累多年的专业知识，将重要的行业专用功能无缝集成到成熟的 TwinCAT 环境中。因此，可以在同一个平台上编程、显示和控制塑料机械。
TwinCAT 3 Plastic Framework 包含 3 个软件库：TF8540 用于实现塑料加工中基于软件的全面温度控制。TF8560 软件包提供所有塑料机械运动控制功能组件。TF8550 是专门为塑料加工行业开发的 HMI 软件包，能够以极少的工程工作量实现典型工艺过程的可视化，并可无缝集成到其它工艺软件包中。针对各种塑机应用的集成式专用应用模板和应用程序代码便于实现项目规划和编程，并通过 TwinCAT 3 Plastic Application 免费提供。当然，用户也可以使用现有的模板，并且可以集成自己的工艺专业知识。
为您的塑料机械量身定制的多点触控面板型 PC
CP2219-1025-0030 适合控制柜安装的多点触控面板型 PC 是 TwinCAT 3 塑料框架的完美补充。19 英寸的大显示屏为塑料机械的控制提供了足够的 HMI 页面显示空间。可自由配置的按钮扩展件、集成的手轮以及大量的 LED 指示灯为设备控制提供了高度的灵活性。急停开关提供了必要的安全保障。用户管理可通过内置的 RFID 阅读器实现，从而能够更方便地登录控制器。在配置设备时，您可以选择不同性能等级的 Intel® 处理器、最大 64 GB DDR4 主内存和最大 320 GB 的 CFast 卡，以及集成式不间断电源 (UPS)。
主要特点：
- Intel® Celeron® G4900 3.1 GHz，双核 (TC3:50)
- 适用于 Intel® Celeron® 的 3.5 英寸主板
- 4 GB DDR4 内存，可扩展至 64 GB
- 40 GB CFast 卡，3D 闪存
- 板载双网口，2 个 100/1000BASE-T 接口
- 通过 USB 3.0 接口交换文件
塑料机械行业工业 4.0
作为 OPC UA 组织的主要支持者，我们致力于制定开放式标准，并且我们的控制系统标配 OPC UA 接口。因此，我们的客户可以从广泛的互操作性中受益。我们一直积极参与塑料加工行业配套的 Euromap 规范的制定，因此能够迅速将新的规范整合到我们的产品中。
基于 PC 的控制技术能够助力安全轻松地实施物联网方案。开放式接口，加上支持所有常用的现场总线系统和软件协议，确保现场层与云服务器之间的无缝通信。我们开发的 TwinCAT IoT 软件库确保设备控制系统与云服务之间的安全通信。
TwinCAT Analytics 软件库以与机器周期同步的方式集中收集过程数据。用户可以使用适当的分析工具分析存储的数据，得出关于加工操作和设备状态等所有所需信息，优化生产效率和能耗。TwinCAT 云端工程平台还允许用户直接在云端实例化和使用已有的 TwinCAT 开发环境和 Runtime 产品。
适合安装在 DIN 导轨上的模块化工业 PC
随着 CX 系列嵌入式控制器的推出，倍福将 PC 技术和模块化 I/O 相结合，可以安装在控制柜中的 DIN 导轨单元上。用户可以选择增加或减少模块和接口，仅安装应用中所需要的组件即可， 因此，嵌入式控制器的应用范围非常广泛，例如可用于塑料机械和生产单元。倍福可以提供不同性能等级的嵌入式控制器，用户可以根据自己的应用需求确选择最合适的产品。性能等级较低的设备适用于控制温控装置、计量应用和输送带。CX5100 和 CX5200 系列高性能控制器可用于控制注塑机和吹塑机。CX20x2 系列高端控制器可以实现复杂的用户界面、集成图像处理功能以及机器学习。
比嵌入式控制器的体积更小的是超紧凑型工业 PC 系列，因此，对于需要大幅减少安装空间的应用场合，可以选择倍福的超紧凑型工业 PC 系列。C6015 适用于小型控制任务，而 C6030 适用于各种标准控制任务。另一个优点是安装灵活：CX 系列只能水平安装，而 C60xx 系列设备可以安装在任何位置。 与倍福整个工业 PC 产品系列一样，嵌入式控制器的另一个优点是备件可长期供货，全面保障客户投资安全。
EtherCAT I/O 模块将温度控制、能耗测量和安全技术集成到控制平台中
倍福于 1995 年推出总线端子模块，随后总线端子模块成为自动化技术中最为重要的技术标准之一。2003 年，倍福又开发出了 EtherCAT 高速通信系统。倍福推出的这款开放式系统仅仅几年时间就成为全球自动化标准。倍福可为用户提供各种 EtherCAT I/O 端子模块产品组合，在性能和差异化方面都非常适合于塑料机械及其外围设备的各种自动化功能。
- EL3318 用于温度测量：EtherCAT 端子模块 EL3318 非常适合用于通过热电偶进行温度测量。 此款 8 通道输入端子模块集成了冷端补偿，结构非常紧凑，能够以高精度和高信噪比测量温度。
- EL3403 和 EL3446 用于能耗测量：EL3403电力测量端子模块可用于测量和优化塑料机械的功耗。结合 TwinCAT Plastic Processing Framework，EL3403 可以通过在运行过程中连续交替测试，经济高效地对加热带进行状态监测。EL3446 可用于简单监测加热带功能。结合电压测量，只需一个电力测量端子模块，就可以通过测量电流的方式经济地记录各个设备部件的功耗数据。通过倍福 SCT 电流互感器，可以实现传感器和电力测量端子模块的适当结合。
- EL3255 用于位置检测：EtherCAT 端子模块 EL3255 可以用来检测电子尺位置。由于集成了电源，即使在具有高频干扰场的环境中，端子模块也能提供精确的结果（电压值）。EL3255 特别适合用于液压驱动的注塑机和吹塑机。
- IO-Link 端子模块：IO-Link 是一种低成本的现场总线，用于读取实时性要求低的传感器。例如在挤出领域，EL6224 可以首选用于读取熔体压力和熔体温度。
- FM33xx 热电偶现场总线模块：带 EtherCAT 现场总线接口的现场总线模块可以安全、准确地读取注塑模具上的热电偶，例如在注塑模具制造过程中。该现场总线端子盒配有一个反向电压保护电路，以防止有外部电压施加到热电偶输入端上。
- TwinSAFE 端子模块将安全技术无缝集成到控制器中
我们的安全解决方案具有可扩展性，适用于具有分布式 I/O 的大型复杂系统，以及小型注塑机和吹塑机。
电动伺服驱动技术取代液压系统
用于塑料机械的 TwinCAT 工艺模块支持液压驱动技术和伺服电动驱动器，因此提供了多种驱动技术组件选择。AX5000 系列伺服驱动器中集成的高速控制技术能够实现高速、高动态运动过程。灵活的驱动设计（单通道和双通道型号）以及可变的电机输出分配方式能够为您提供成本优化的解决方案，这一优势在机械手系统中尤为突出。倍福全面的伺服电机系列已经针对 AX5000 伺服驱动器进行过优化。单电缆技术还可减少安装空间，降低调试成本。通过集成安全技术，倍福的伺服驱动器既能够满足严格的塑料机械安全要求，同时也能简化生产单元的配置工作。
基于 PC 的控制技术与 EtherCAT 伺服驱动器结合，非常适合用全电动解决方案取代液压轴，这有助于降低机器能耗。当论及节能机器时，每个轴都配备有电机和丝杆的全电动机器与液压泵由伺服电机驱动的伺服液压系统之间就有明显区别。对于这两个驱动方案，现有的解决方案包括了 AX5000 和 TwinCAT 工艺软件模块。例如，该解决方案可以有效地触发关键的模具保护程序，一旦在模具中检测到塑料部件，它就会快速停止机器运动。
