解除固定固定关闭

中国区总部
Beckhoff Automation (Shanghai) Co., Ltd.

市北智汇园4号楼 静安区汶水路 299 弄 9-10 号
上海, 200072, 中国

+86 21 6631 2666
info@beckhoff.com.cn
www.beckhoff.com.cn

基于 PC 的控制技术助力提高塑料机械的生产效率

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提升。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塑料加工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:无论是使用高精度驱动产品来生产极薄的薄膜,还是通过在射胶过程中进行超精密的保压切换,有效减少原料消耗。

高性能塑料机械控制系统

倍福基于 PC 的开放式控制技术可为塑料机械自动化的各个领域提供不同性能等级的综合性系统解决方案。而性能强大的倍福工业 PC 和用于连接传感器和执行器系统的外围设备的 EtherCAT 高性能现场总线以及用于开发和实时控制的 TwinCAT 软件是构成基于 PC 的控制系统的基础组件。TwinCAT 自动化软件作为设备的“大脑”,将 PLC、运动控制、机器人技术、测量技术、图像处理、通讯、物联网功能和人机界面操作软件等所有所需的功能整合到一个软件包中。基于 PC 的控制技术可以广泛应用于塑料加工的各个领域:从注塑、吹塑、挤出、增材制造到集成机械手、生产单元与二次加工工序。由于所有的控制功能都映射在软件中,即使是一些复杂的应用要求,也可以用很少的开发工作量实现。

倍福工业 PC 和嵌入式控制器系列搭载的都是新一代 Intel 处理器。TwinCAT 3 自动化软件经过优化设计,支持多核架构,可以充分利用 CPU 内核的资源:设备功能可以分布在不同的内核上并行处理,例如,界面程序和实际设备控制可以并行分布在两个内核上。

多年来,倍福一直是注塑和吹塑机企业“首选“的开发合作伙伴。倍福开发的 EtherCAT 高速通讯系统现在已成为塑料加工行业的标准。高性能注塑机的严格要求是倍福开发 XFC 极速控制技术(基于 EtherCAT 的超高性能控制技术)的巨大推动力。针对大批量生产应用的 EtherCAT 插拔式模块也是倍福为满足注塑机的巨大市场需求专门开发而成的。倍福凭借其多年来在塑料加工行业积累的丰富经验和专业知识(比如在液压驱动技术以及温度控制方面),成功开发出了行业专属的工程平台。

倍福可为塑料加工领域的用户提供独立的控制组件和完整的控制解决方案,为用户创造竞争优势。无论是对于新的设备系列,还是对于改造现有的设备,设备制造商们都能够应用他们自己的工艺专业知识。此外,开放的硬件和软件接口让机械制造商在设备制造上具有更大的灵活性。使用这些接口可以集成各种不同的设备,包括第三方制造商提供的设备。作为开放、兼容的自动化接口的主要推动者,倍福从一开始就支持符合 Euromap 和 OPC UA 标准的工业通讯标准。因此,倍福控制平台可以实现用于机器对机器通信的工业 4.0 方案,或用于在主计算机系统或云端进行数据处理和分析的工业 4.0 方案。

多年来,倍福一直积极参与 VDMA 和 Euromap 标准化和技术委员会的工作,并且是 OPC UA 技术的发起人和推动者。因此,倍福迅速将这些新的行业标准融入到产品中。

一目了然:基于 PC 的控制技术在塑料加工领域的优势显著

TwinCAT Plastic Application Components 构成了塑料机械的应用层。
TwinCAT Plastic Application Components 构成了塑料机械的应用层。

TwinCAT Plastic Application Components 整合了倍福多年积累的塑料行业专业知识

TwinCAT Plastic Application Components 将倍福多年积累的塑料行业专业知识打包到一个涵盖了塑料机械行业基本生产过程的软件库中。成熟的 TwinCAT Motion Control Supplements 集成在塑料机械的工艺模块中。用户可以通过调用功能块的方式控制和参数化其设备部件(如锁模装置)。

面向对象的创新编程方案缩短了控制软件的开发时间,降低了维护和技术支持成本。PLC 和 HMI 之间的数据流在对象中组合,代表具有各自特性的设备部件。对象属性的继承原理可以大大提高软件模块的可重用性。此外,它还让设备制造商能够结合他们自己的工艺专业知识,并根据客户的具体需求更准确地对设备进行个性化编程。

该软件包还在实践经验的基础上,整合了一个机器顺序编辑器,无需具备特定的编程技能,即可使用图形用户界面编程设备操作顺序。构成注塑工艺的各种应用程序调用强大的抽芯程序。这些都可由 TwinCAT Plastic Application Components 软件包以预配置的抽芯顺序的形式实现。

倍福的专家团队在塑料加工行业拥有深厚的专业理论知识和丰富的应用经验,为实现顶级塑料机械提供坚强的后盾。
倍福的专家团队在塑料加工行业拥有深厚的专业理论知识和丰富的应用经验,为实现顶级塑料机械提供坚强的后盾。

充分利用倍福伺服电动驱动技术与液压驱动技术方面全面的专业知识

作为基于 PC 控制解决方案的专家,倍福可为所有关键的塑料加工过程提供集成式控制解决方案。我们在塑料加工行业拥有多年实践经验,深刻了解塑料机械制造商的各种需求。我们可以根据他们的具体应用需求量身打造解决方案,帮助他们提高塑料机械的生产效率。

倍福将其在伺服电动和液压驱动技术方面积累的专业知识融入到涵盖了塑料行业所有基本生产流程的 TwinCAT Plastic Framework 软件包中。用户可以使用这些久经验证的成熟功能,节省宝贵的开发时间。开放式接口还允许用户将自己的工艺专业知识整合到软件中,并可根据客户的要求对设备进行单独编程。

通过在工业自动化和 IT 中建立的标准通讯接口,基于 PC 的控制为成功实施工业 4.0 方案和物联网(IoT)通讯提供了理想的平台。
通过在工业自动化和 IT 中建立的标准通讯接口,基于 PC 的控制为成功实施工业 4.0 方案和物联网(IoT)通讯提供了理想的平台。
TwinCAT HMI 为用户提供世界通用的界面:通过相同的用户界面,可以显示和分析本地存储在设备上或集中存储在云服务器中的过程值。
TwinCAT HMI 为用户提供世界通用的界面:通过相同的用户界面,可以显示和分析本地存储在设备上或集中存储在云服务器中的过程值。

塑料机械行业中的工业 4.0 应用

作为 OPC UA 基金会的长期合作伙伴,倍福已将 OPC UA 接口作为标准集成到其控制器中。倍福已经内置了 Euromap Companion 规范中针对塑料行业标准化的各种 OPC UA 模型;新规范正在不断实施中。Euromap-77 标准协议可用于注塑机,而 Euromap-84 则可用于挤出系统,用于与主控计算机通讯以及将数据传输给云服务器。倍福开发的 TwinCAT IoT 软件库确保设备控制器及基于云的服务器之间的安全通讯。它使用标准化的协议进行云通讯,因此也可以集成与 OPC UA 兼容的机制。

过程数据通过 TwinCAT Analytics 软件与机器周期同步聚合。完整的数据记录为有效分析提供了依据。TwinCAT Scope 图形工具提供各种表示选项,便于进行分析:塑料加工机械可以使用数据表示选项来分析和解决质量问题,或由于不正确的机器设置造成的生产力低下问题。设备制造商可以识别和纠正机械问题和软件错误。例如,通过使用 TwinCAT Condition Monitoring 软件分析安装在现场的大量相同设备的所有数据,以及通过与某些频谱的出现建立关系的方式在早期阶段确定泵或齿轮中的磨损迹象。

使用 Plastic Application Components 可以基于 TwinCAT Supplements 映射典型的行业需求,例如 Euromap 配套规范或行业标准 Quality Trace质量跟踪。TwinCAT HMI 为用户提供世界通用的界面:通过相同的用户界面,可以显示和分析本地存储在设备上或集中存储在云服务器中的过程值。然而,倍福技术也支持对现有的机器和设备进行改造。倍福有各种硬件和软件产品可以用于实现此目标,如带 OPC UA 接口的 C6015 超紧凑型工业 PC,可以安装到现有的控制柜中,实现云连接。视具体的应用,系统还可以用作边缘设备进行数据的预处理、压缩和传输。IoT 总线耦合器可用于直接采集数字量或模拟量过程值。它特别适用于设备的翻新改造,并可以使用预配置的网络访问通过云协议将数据简单地传输到更高级别的系统中。

注塑

基于 EtherCAT 的开放式自动化技术:非常适合用于注塑机

吹塑

开放式自动化技术:显著降低电动吹塑机的能耗

挤出

具有现场总线多样性的开放式自动化技术:非常适合用于挤出生产线

增材制造

基于 EtherCAT 的开放式自动化技术:非常适合用于塑料件增材制造

机械手

基于 EtherCAT 的开放式自动化技术:非常适合用于控制塑料制品生产中使用的机械手

Beckhoff system solutions for handling

生产单元

带 Euromap 接口的开放式自动化控制系统在生产单元中的应用

二次加工

基于 PC 的控制技术优化塑料制品的二次加工和深加工

倍福针对塑料加工行业的技术亮点

倍福的控制产品种类丰富、具有精确可扩展性,产品范围包括工业 PC、I/O 端子模块、驱动技术和自动化软件产品系列,可以帮助客户开发出成本和性能优化的塑料机械自动化解决方案。
倍福的控制产品种类丰富、具有精确可扩展性,产品范围包括工业 PC、I/O 端子模块、驱动技术和自动化软件产品系列,可以帮助客户开发出成本和性能优化的塑料机械自动化解决方案。
基于 PC 的控制技术适用于塑料加工行业的所有设备类型及加工工艺:从注塑和吹塑,到挤出及其它工艺,如通过机器人自动移除部件。
基于 PC 的控制技术适用于塑料加工行业的所有设备类型及加工工艺:从注塑和吹塑,到挤出及其它工艺,如通过机器人自动移除部件。

基于 PC 的控制技术原理

通过基于 PC 的控制技术,倍福可为自动化的各个领域提供不同性能等级的综合性系统解决方案。其基本原理是以性能强大的工业 PC 为基础,通过高性能现场总线与所连接的传感器和执行器、驱动组件等外围设备连接,并通过软件实现开发和实时控制。TwinCAT 自动化软件作为设备的“大脑”,将 PLC、运动控制、机器人技术、测量技术、图像处理、通讯、物联网功能和人机界面操作软件等所有所需的功能整合到一个软件包中。可以使用各种驱动产品系列对控制平台进行完善和补充。

由于倍福的所有 PC 系列都搭载了高性能的现代处理器,并在 TwinCAT 软件中集成了MATLAB®/Simulink®,因此可以将诸如图像处理系统、测量技术或仿真等计算密集型应用轻松集成到控制平台中。这样可以高效利用控制器的性能,并能够以较低的总成本实现前沿技术。倍福的控制和驱动技术在性能方面具有精确的可扩展性,并采用模块化结构设计,可以很好地满足各种应用需求。

倍福在很早的时候就非常关注自动化与 IT 技术的融合,并选择 Microsoft Windows 作为其工业 PC 的操作系统,从而满足了运营技术(OT)的先决条件。OT 是指以生产为导向,对智能工厂中所有生产资源的运行过程进行控制,将自动化设备与包括云通讯在内的传统 IT 数据处理工具进行联网。倍福的控制技术基于 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。

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,可以节省大量开发和调试时间。

倍福的 EtherCAT 具有出色的实时性和高带宽特点,非常适合控制塑料机械中涉及到的复杂工艺,并用作连接生产设备的基础组件。
倍福的 EtherCAT 具有出色的实时性和高带宽特点,非常适合控制塑料机械中涉及到的复杂工艺,并用作连接生产设备的基础组件。

EtherCAT 能够将塑料机械无缝集成到生产环境中

EtherCAT 由倍福公司于 2003 年推出,并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应用。倍福拥有大量基于 EtherCAT 的 I/O 和驱动模块。有了 EtherCAT P 标准后,通过一根电缆即可为 AMP 系列分布式伺服驱动系统提供电源和数据,从而节省了控制柜中的安装空间。这对于采用不同驱动组件的生产单元来说尤其有意义。

EtherCAT 是塑料机械技术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,如 CANopen、IO-Link 和 Profinet,也可以通过 EtherCAT 作为通讯层集成在塑料机械中。未来将实现基于 EtherCAT 的 TSN 协议。

高速、高精度的倍福 XFC 极速控制技术解决方案基于 EtherCAT 高速通讯网络和针对 XFC 进行过优化的特殊 I/O 模块,可高精度记录信号或触发动作。XFC 的 I/O 响应时间低于 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。以高时间分辨率采集快速切换的输入信号能够实现注塑机射胶过程的高精度控制,特别是采用伺服电驱动组件后。高速算法能够根据切换事件时间精确地计算控制值的幅度和趋势。从而减少零件重量波动和材料消耗。

EtherCAT P:铺平无控制柜的自动化之路。
EtherCAT P:铺平无控制柜的自动化之路。

EtherCAT P:单电缆自动化解决方案

针对现场级的 EtherCAT P 单电缆自动化解决方案是塑料加工工艺中使用的传感器、执行器和测量技术的理想总线系统。单电缆自动化显著简化了机械设计方面的系统布线工作,因为组件、端子盒及机器模块只需一根电缆即可连接。EtherCAT P 将 EtherCAT 通讯与系统和外围电压集成在一根电缆中。此外,EtherCAT P 能够通过所连接的设备直接供电。EtherCAT P 保留了 EtherCAT 技术的所有优点,包括网络拓扑结构的自由选择、高速度、高带宽利用率、动态处理报文、高精度同步和范围宽泛的诊断功能,等等。通过 EtherCAT P 可以更轻松、更灵活地实施模块化机器和系统设计,同时大幅减少安装和调试工作量。因此,无需在使用过去所用的大型控制柜,可以大大减少机器体积。

超高精度和速度:XFC 技术可以实现小于 100 μs 的 I/O 响应时间。
超高精度和速度:XFC 技术可以实现小于 100 μs 的 I/O 响应时间。

大幅提升生产效率:XFC 能够有效减少原料消耗,提高工件质量

由倍福开发的高速、高精度的 XFC 极速控制技术能够有效减少原料消耗,提高工件质量。它由一台性能强大的工业 PC、超高速 EtherCAT I/O 端子模块、EtherCAT 通讯系统以及 TwinCAT 自动化软件组成,能够实现 I/O 响应时间小于 100 μs。记录具有高时间分辨率的高度可变输入信号能够精确控制注射成型过程。高速算法能够根据切换事件时间精确地计算控制值的幅度和趋势。工作窗口变得更窄,同时减少工件重量波动,降低原材料消耗。高精度伺服驱动技术结合 XFC 可以显著提高注射工艺的重复生产能力。XFC 还能够将测量技术集成到机器控制系统中,无需专用硬件。这样可以实现例如用于状态监测的经济型解决方案,它可以延长设备的使用寿命,并通过预测性维护大幅减少停机时间。

超采样技术确保超精密的保压切换。
超采样技术确保超精密的保压切换。

基于 XFC 的超采样技术可以精确确定信号曲线。结合 EtherCAT 的时间戳功能,它及时将每个事件与精确的时间点连接,与传统解决方案相比,它可以显著提高过程的可重复性。

所有安全功能都能够被集成到任何可以想得到的设备架构中:从独立的控制系统到紧凑型控制系统,从“传统的”解决方案到分布式控制系统和基于软件的控制系统,甚至可以满足非常复杂的应用要求因此,倍福可以根据最终用户的需求量身定制完整的安全解决方案,同时避免了尺寸过大的安全解决方案造成的不必要成本。
所有安全功能都能够被集成到任何可以想得到的设备架构中:从独立的控制系统到紧凑型控制系统,从“传统的”解决方案到分布式控制系统和基于软件的控制系统,甚至可以满足非常复杂的应用要求因此,倍福可以根据最终用户的需求量身定制完整的安全解决方案,同时避免了尺寸过大的安全解决方案造成的不必要成本。

TwinSAFE:开放且可扩展的安全技术

倍福的 TwinSAFE 将安全功能集成到与安全无关的控制架构中,实现一致的安全解决方案,无需使用单独的安全控制器。典型的安全功能可以根据具体的安全需求在标准安全功能块基础上在 TwinSAFE 逻辑端子模块 EL6910 或紧凑型安全控制器 EK1960 上编程和配置。

倍福安全解决方案可加快开发进程,因为不同设备配置的安全相关要求都可通过软件实现。预备好的选项通过定制化激活,从而进一步减少工程工作量。所有倍福安全控制器都可用于达到安全等级 SIL 3 级的应用场合(符合 IEC 61508 标准或性能等级为 ISO 13849-1),因此可以满足注塑机 EN 201 标准。

安全技术通过 TwinSAFE I/O 模块无缝集成到端子模块网段中,安全信号可以根据需要与标准信号混合。这样可以确保位于不同安装位置的吹塑机或带有控制柜的生产单元的安全。倍福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。一个安全逻辑端子模块就足以实现整个安全技术,紧凑型安全控制器 EK1960 特别适合用于液压驱动和/或电动驱动的注塑机。它可以直接控制负载为 2 A 的数字开关阀,如用于抽芯装置的开关阀。借助 TwinSAFE SC 技术,能够以冗余方式使用安全级别较低的信号完成安全任务。我们可为此提供相应的 EtherCAT 端子模块,通过 EtherCAT 采集和安全传输这些信号。

TwinCAT Vision 被直接集成到 TwinCAT 开发环境中。所有图像处理得出的控制功能,如精确确定工件位置或触发相机和光源,都是通过 TwinCAT Vision 实时同步进行的。
TwinCAT Vision 被直接集成到 TwinCAT 开发环境中。所有图像处理得出的控制功能,如精确确定工件位置或触发相机和光源,都是通过 TwinCAT Vision 实时同步进行的。

集成在控制器中的图像处理功能可以确保塑料加工过程中的工件质量

在塑料加工领域使用光学质量监测早已为人所熟知。但是,考虑到集成成本,再加上还没有完整解决方案,因此它还没有被确立为一个标准。基于 PC 的控制技术在此提供了理想的解决方案:倍福通过 TwinCAT Vision 软件将所有图像处理功能集成到设备程序员熟悉的开发环境中,显著简化编程和测试工作。所有图像处理得出的控制功能,如精确确定工件位置或触发相机和光源,都是实时同步进行的。这是集成式图像处理解决方案与独立系统相比最重要的优点之一。

倍福的机器视觉解决方案非常适用于塑料加工行业的工艺监测,例如对于顶出装置,它可以确定零件的几何形状并定位。

TwinCAT Vision 可为用户带来巨大优势

  • 提高工件质量:高精度测量和精确的光学检测确保符合工艺参数。
  • 提高效率:无需单独的测量工位,同步在线测量工件,提高效率。
  • 品质保证:诸如跟踪与追溯等应用可以实现每个单独工件的产品质量的可追溯性,例如医疗技术领域的安全关键型应用或特殊汽车零部件。
  • 温度测量:借助热成像摄像机可以测定塑料制件的表面温度。
  • 机器学习:机器设置和工件几何形状之间的推理是开发学习算法的前提,是走向智能、自主学习设备的里程碑。

倍福针对塑料加工行业的产品亮点

倍福的 XMold 是专为复杂程度不同的注塑成型应用打造的行业专属交钥匙解决方案。这款 12 英寸的面板具竖屏格式有一个针对注塑工艺进行优化的按键排列,其设计适合用于多样化的应用。
倍福的 XMold 是专为复杂程度不同的注塑成型应用打造的行业专属交钥匙解决方案。这款 12 英寸的面板具竖屏格式有一个针对注塑工艺进行优化的按键排列,其设计适合用于多样化的应用。
德国考特斯机械制造有限公司全电动吹塑机的客户专属操作单元强调了机械设计,并在操作时增加了人体工程学设计。
德国考特斯机械制造有限公司全电动吹塑机的客户专属操作单元强调了机械设计,并在操作时增加了人体工程学设计。

行业及客户专属控制面板和面板型 PC 成为设备的独特卖点

符合人体工程学的操作和极具识别度的外观对设备在市场上取得成功起着重要作用。除了设计和颜色,控制面板作为设备前端也起着非常重要的作用。因此,越来越多的机械工程客户希望有一个行业或客户专属的用户界面作为独特卖点。倍福可以为客户提供各种外观设计的标准控制面板和面板型 PC 解决方案。在颜色和尺寸上与设备外观相匹配的面板设计凸显了其创新特点。在实现客户需求方面几乎没有任何限制:嵌入客户专属公司标志,配色方案与设备设计相匹配,以及在个性化设备设计的基础上定制完全个性化的面板。

倍福提供适合各种工艺的控制面板和面板型 PC,以满足工业领域对人体工程学操作的需求。标准面板可以根据具体应用需求定制设计,通过整合手动操作按钮和开关的方式提高设备操作舒适度。倍福凭借其在塑料加工领域对各个工艺步骤积累的深厚知识,在不花费大量开发工作和支出的情况下,基于准面板打造行业专用面板。

XMold 面板型 PC 是倍福针对注塑应用领域各种标准和特殊要求开发出的一款交钥匙系统解决方案。它由一台 CP6212-1001 面板型 PC、一台 12 英寸竖屏格式显示屏、倍福 I/O 模块以及针对注塑机的工艺软件及驱动组件构成。XMold 面板具有一个针对注塑工艺进行优化的按键排列,其设计适合用于多样化的应用。工艺软件包括大量诸如抽芯功能等标准功能,从而减少了客户的编程工作量。

赫斯基注塑系统公司 HyPET® HPP5 注塑机的 POLARIS™ 客户专属操作界面。由于采用了一台倍福定制化 19 英寸 CP3919 控制面板,界面拥有一个对 HPP5 来说非常独特的外观。这确保不仅在整体市场上有明确区分,而且在赫斯基的各种设备系列内也有明确区分。
赫斯基注塑系统公司 HyPET® HPP5 注塑机的 POLARIS™ 客户专属操作界面。由于采用了一台倍福定制化 19 英寸 CP3919 控制面板,界面拥有一个对 HPP5 来说非常独特的外观。这确保不仅在整体市场上有明确区分,而且在赫斯基的各种设备系列内也有明确区分。
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,构成一种可以安装于控制柜中的 DIN 导轨单元。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。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。
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,构成一种可以安装于控制柜中的 DIN 导轨单元。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。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。

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,构成一种可以安装于控制柜中的 DIN 导轨单元。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。

CX 系列嵌入式控制器坚固耐用、性能强大可靠,适用于振动或高温等恶劣的工况条件。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。CX5100CX5200 系列高性能控制器可用于控制注塑机和吹塑机。CX20x0CX20x2 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、实现机器学习或处理大量数据。

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。

倍福 C6015 超紧凑型工业 PC 可用于更新老旧设备,以满足数字化工厂的要求。它是一款体积小巧、性能强大的物联网边缘设备,可以压缩和采集数据。C7015 防护等级高达 IP65/67,可以直接安装在加工现场的机器设备上,即便空间十分狭小。
倍福 C6015 超紧凑型工业 PC 可用于更新老旧设备,以满足数字化工厂的要求。它是一款体积小巧、性能强大的物联网边缘设备,可以压缩和采集数据。C7015 防护等级高达 IP65/67,可以直接安装在加工现场的机器设备上,即便空间十分狭小。

将超紧凑型工业 PC 用作边缘控制设备,让您的设备具备物联网功能

为工业 4.0 或物联网量身定制的现代系统方案在处理效率、成本和质量方面都具备诸多优势。倍福自动化平台已经集成 OPC UA 接口,可以实现设备与主控计算机之间的标准化通讯,确保云端安全数据传输。对于塑料加工技术应用,支持符合 Euromap 规范的 OPC 400xx 标准。

用户可以使用 C6015 超紧凑型工业 PC 升级改造老旧设备,以满足数字化工厂要求。它是一款体积小巧、性能强大的物联网边缘控制设备,可以压缩和采集数据。

由于现场设备通常安装空间都很宝贵,无法安装额外的控制组件,倍福为此特别推出了防护等级高达 IP 65/67 的 C70xx 系列超紧凑型工业 PC。C7015 可以直接安装在设备外部,它可以使用 EtherCAT P 接口和 EtherCAT P 端子盒读取传感器数据,例如状态监测传感器。这样就可以通过标准化的云端访问方便、快捷地改造现有系统。

EtherCAT 端子模块适合用于全球自动化领域内任何常用的数字量和模拟量信号类型。现场总线设备(如 PROFIBUS、ROFINET、CANopen、DeviceNet、Interbus 或 Lightbus)都可通过本地现场总线主/从端子模块轻松集成到 EtherCAT 系统中。
EtherCAT 端子模块适合用于全球自动化领域内任何常用的数字量和模拟量信号类型。现场总线设备(如 PROFIBUS、ROFINET、CANopen、DeviceNet、Interbus 或 Lightbus)都可通过本地现场总线主/从端子模块轻松集成到 EtherCAT 系统中。
配备 TwinSAFE 逻辑的各种组件让用户在为现有的安全应用选择架构方面拥有绝对的自由。
配备 TwinSAFE 逻辑的各种组件让用户在为现有的安全应用选择架构方面拥有绝对的自由。

EtherCAT I/O 模块将温度控制、电能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 高速通讯系统。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。倍福可为用户提供广泛的 EtherCAT I/O 端子模块产品系列,在性能和变化方面都非常适合用于塑料机械及其外围设备的各项功能的自动化。

  • 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 EL3446 用于电力测量
    EL3403 三相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。在传统控制结构中,电力测量端子模块也可用于测量电流。EL3446可用于简单监控加热带功能。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。倍福的 SCT 电流互感器(SCT2xxx,SCT1xxxx)可以实现传感器和电力测量端子模块的适当结合,无需具备专业知识。
  • 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。
  • EL6224 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。
  • 热电偶现场总线模块 FM33xx
    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。由于无需使用补偿电缆,布线成本也显著降低。
  • TwinSAFE 端子模块用于将安全技术无缝集成到控制器中
    倍福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。一个安全逻辑端子模块就足以实现整个安全技术,紧凑型安全控制器 EK1960 特别适合用于液压驱动和/或电动驱动的注塑机。它可以直接控制负载为 2 A 的数字开关阀,如用于抽芯装置的开关阀。

具有高可扩展性的 EtherCAT 电能管理端子模块可以实现电力监测和过程控制以及市电监测及维护领域涉及到的各种任务。
具有高可扩展性的 EtherCAT 电能管理端子模块可以实现电力监测和过程控制以及市电监测及维护领域涉及到的各种任务。

高效电能管理

塑料加工过程中的能耗因工艺不同而有所差异同,但大体上都会非常高,也是导致成本增加的一大因素。因此,能效是可持续生产的重要组成部分。倍福可为能耗的连续监测以及新开发项目的详细能耗分析提供合适的技术。

倍福可为此提供各种高性价比的软硬件产品:

  • TF3650 TwinCAT 3 电力监测软件库是一个 PLC 库,用于分析 EtherCAT 端子模块提供的原始电流和电压数据,同时为计算电流、电压和功率 RMS 值提供合适的功能块。

下列 EtherCAT 端子模块特别适合用于塑料加工行业:

  • EtherCAT 端子模块 EL3443 EL3453 可以直接测量 EtherCAT I/O 系统中主电源的所有相关电气数据,轻松实现设备能效的综合监测。
  • EL3773EL3783 电力监测端子模块设计用于监测三相交流或直流电网状态。

EtherCAT 插拔式模块和传感器执行器的插接层可以灵活布置在信号分配板上。信号分配板既可由用户自己开发,也可以由倍福作为定制解决方案开发。
EtherCAT 插拔式模块和传感器执行器的插接层可以灵活布置在信号分配板上。信号分配板既可由用户自己开发,也可以由倍福作为定制解决方案开发。

EtherCAT 插拔式模块:针对批量机器生产的 I/O 解决方案

EtherCAT I/O 插拔式模块在电气上基于成熟的 EtherCAT 端子模块,它们同样具有广泛的信号种类,并包括功能安全模块(TwinSAFE)。其机电设计使得它们能够直接插接到一个应用特定的信号分配板上。这一线路板通过预制电缆和应用特定的插塞式连接器将信号和电源分配给机器模块。该信号分配板的主要优点是其生产过程高度自动化:从电路板及其组件的生产制造直到最终检验。所有接口板都可根据客户要求放置在电路板上。与应用相匹配的连接器层通过使用预制电缆和可定制化的插头连接器大大简化了接线步骤。可以显著加快加工过程,同时降低不正确接线的风险,节省工作时间,从而节约成本。通过自动化和编码的方案可以避免错误发生,因此能够以非常低的风险在全球不同地点进行生产。插拔式模块核心的 I/O 层采用的始终是相同的结构,因此特别适用于注塑机;通过 IP 20 端子模块可以轻松、有选择性地进行扩展。安全技术和附加继电器的集成可以大幅减少安装空间需求,这对于中小型设备来说有着特别的意义。

EtherCAT 端子盒结构坚固,能够直接安装在设备上使用。因此不再需要控制柜和专用的接线盒。
EtherCAT 端子盒结构坚固,能够直接安装在设备上使用。因此不再需要控制柜和专用的接线盒。

通用型 EtherCAT 产品延伸至 IP 67 领域

随着等级高达 IP 67 的 EtherCAT 端子盒的推出,EtherCAT 技术现在也可以在没有控制柜的前提下使用。IP 67 端子盒系列集成了一个连接 EtherCAT 的直接接口,因此,系统的高性能能够直达每个 I/O 模块。在 IP 67 领域,采用倍福的 XFC 极速控制技术、高精度测量技术和在现场直接集成的驱动功能能够实现高速过程数据通讯。EtherCAT 端子盒结构坚固,能够直接安装在设备上使用。因此不再需要控制柜和专用的接线盒。除了坚固的 M12 螺纹连接器外,适用于机械手应用的 D-Sub 连接器也可用于成本敏感型应用。

  • EtherCAT 端子盒 EP3744 可以用于监测机械手应用中使用的抓手组件的气动压力;同时,可以读取 6 个数字量输入。
  • 在 EtherCAT 端子盒 EP1816 中,16 个数字量输入的采集与三轴加速力的测量相结合。
  • EP3752 可以在没有额外输入的情况下测量加速力。加速度计测得的值可用于质量力的采集,例如,设备本体的质量力,或用于机械手上带加加速度补偿的创新控制方案。
  • EtherCAT 端子盒 EP3314 适用于直接采集热量产生点的过程温度。它不仅能够提高测量精度,还可以省去热电偶用的补偿电缆。
  • FM3312 或 FM3332 现场总线模块采用坚固的金属外壳,特别适用于测量注塑模具或挤出生产线上的喷嘴温度。一个工业连接器中最多可以包含 32 个温度通道。另外,对相电压的反向极性保护可以额外确保运行可靠性。
  • EP3356 可以高精度分析称重传感器,在挤出机应用中需要将此用于计量塑化重量。

电动伺服驱动技术取代液压系统,提高塑料机械的能效。
电动伺服驱动技术取代液压系统,提高塑料机械的能效。

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 EtherCAT 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(1 和 2 个通道单元)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。单电缆技术将动力和传感器线缆整合在一根标准的电机电缆中,可以减少电缆用量,节省安装空间,降低调试成本。通过集成 TwinSAFE 技术,倍福的伺服驱动器能够满足严格的塑料机械安全要求,同时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。这样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。对于新机器的设计,倍福可以为电机和减速机配置提供支持。

EtherCAT 端子模块系统中的伺服端子模块在标准的端子模块外壳中集成了一个完整的伺服驱动单元。
EtherCAT 端子模块系统中的伺服端子模块在标准的端子模块外壳中集成了一个完整的伺服驱动单元。

紧凑型驱动技术:直接将电机集成到 I/O 系统中

若与各种电机和减速机配套使用,倍福的 I/O 系统可以提供一个经济、紧凑的驱动解决方案:模块化、可扩展的运动控制端子模块支持不同性能等级的伺服电机、步进电机和直流电机。针对步进电机和直流电机的 EtherCAT 端子盒(IP 67)无需安装在控制柜中。所有紧凑型驱动解决方案集成到倍福的 TwinCAT 自动化软件中,简化了参数设置工作。针对运动控制要求不那么复杂的解决方案。诸如简单的可调轴、移动停止、小的输送运动或简单的定位驱动并不需要高质量的伺服轴;实际上,步进电机或直流电机已完全足够。

AMP8000 伺服电机直接集成伺服驱动器,为实现控制柜体积的最小化铺平了道路。AMP8000 与成熟的 AM8000 标准系列伺服电机的安装尺寸基本一致,电机性能也保持不变。控制柜内只需要安置一个耦合模块,它只需通过一根电缆即可给多个伺服驱动器供电,从而大大节省了成本、空间以及材料,减少了安装工作量。
AMP8000 伺服电机直接集成伺服驱动器,为实现控制柜体积的最小化铺平了道路。AMP8000 与成熟的 AM8000 标准系列伺服电机的安装尺寸基本一致,电机性能也保持不变。控制柜内只需要安置一个耦合模块,它只需通过一根电缆即可给多个伺服驱动器供电,从而大大节省了成本、空间以及材料,减少了安装工作量。

模块化设计理念可以显著提高灵活性并节省空间

AMP8000 分布式伺服驱动系统为实现模块化设备方案开辟了新的可能性:AMP8000 将伺服驱动器直接集成到伺服电机中,结构非常紧凑。由于功率电子元器件可以直接移放到设备上,因此控制柜内所需的空间可以减小到只要够装一个耦合模块即可,通过一个配电模块即可使用一根电缆为多个伺服驱动器供电,在下一个扩展阶段,驱动技术将完全不再需要装在控制柜内。之前,控制柜中用于连接驱动器的空间要求已经被减少到只有一根电缆,现在有了 AMP8620 电源模块后,则完全不再需要控制柜。

AMP8000 适用于塑料加工领域的各种应用场景,可以集成多色注塑机成型技术中使用的由伺服电机驱动的转盘,不会额外占用控制柜空间,并且方便改造现有设备。注塑机或吹塑机的机械手可与 AMP8000 直接连接,无需额外使用控制柜。这也适用于占地面积有限的完整生产单元。在机械设计上,特别有意思的应用还有用于拉伸吹塑机的吹塑工位。

XTS 用软件功能取代了复杂和昂贵的机械系统,提高了生产单元中产品搬运的灵活性。TwinCAT 中的软件功能块可用于典型的 XTS 应用,仅只需要设置参数即可。
XTS 用软件功能取代了复杂和昂贵的机械系统,提高了生产单元中产品搬运的灵活性。TwinCAT 中的软件功能块可用于典型的 XTS 应用,仅只需要设置参数即可。

XTS 磁悬浮输送系统使用创新的电子元件取代传统的机械元件

XTS 是一个机电一体化的系统,包含运行所需的所有功能:将功率元件和位移测量技术整合于一体的模块化、全集成直线电机,以及动子和导轨。用这几个相互精确协调的组件就可以实现各种应用。所需的几何形状、长度和半径通过不同数量的组件的来确定。XTS 使得每个产品输送都有一个连续的物料流。它在导轨设计上有很高的灵活性,而且拥有直驱系统的所有优点,如高动态性、高精度定位、低振荡、无磨损运行和低功耗。由于返回行程和曲线段都用于物料输送,因此没有空行程,可以加快整个塑料加工过程。TwinCAT 自动化软件已经集成了如自动累积、避免碰撞、避免冲击等功能,可以简化开发设计工作。

XPlanar 平面磁悬浮输送系统适用于实现各个应用领域多样化的输送任务。
XPlanar 平面磁悬浮输送系统适用于实现各个应用领域多样化的输送任务。

具有六自由度,可显著提升定位灵活性

倍福通过 XPlanar 平面磁悬浮输送系统为机械设计开辟了新途径:动子托盘自由悬浮在由传输平面模块拼接组成的任意形状的传输平面上,最高速度可达 4 m/s,加速度可达 2 g,重复定位精度可达 50 µm;运行过程中几乎不会产生任何噪音或机械磨损。

XPlanar 平面磁悬浮输送系统可以根据应用的需求进行扩展,显著简化机械设备设计工作,为机械设计提供全新的自由度。动子定位方面也具有非常高的灵活性和动态性,例如可以非常简单、随意地分配产品流。传统上需要使用机器人或其它缺乏灵活性的机械装置的应用,现在都可以使用 XPlanar 高效灵活的解决方案替代。动子运动是非接触式的,从而大幅度地消除了机械磨损以及污染物的排放和携带。因此,XPlanar 也非常适合用于对卫生等级要求很高的应用,例如输送敏感元件。

TwinCAT 将所有开发环境和 Runtime 过程都集成在一个中央软件平台上。
TwinCAT 将所有开发环境和 Runtime 过程都集成在一个中央软件平台上。

TwinCAT:集成式开发和控制平台

TwinCAT 将所有开发环境和 Runtime 过程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®/Simulink®,可基于开发模型开发控制器方案,从而助力虚拟机开发。Microsoft Visual Studio® 被用作集成的程序员工作台,支持不同版本的控制系统,简化了团队协作流程。对于批量生产,TwinCAT 可以提供将商用 IT 系统集成到设备程序生成过程中的开放式接口

  • 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 PTPTwinCAT 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。对于其它机器人运动学,如 SCARA、Delta 和关节型机器人,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,这样可以用模块化方式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。
  • 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。这些信息可以在设备和系统上显示,也可以使用 Web 浏览器通过 Internet 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。TwinCAT 还包括用于云应用程序的标准化通讯协议。
  • 采集到的数据可以使用 TwinCAT Analytics 具体进行分析。
  • TwinCAT 与机器学习连接的接口允许在传统控制环境中使用 AI 方法。

TwinCAT Plastic Application Components 将倍福多年积累的塑料行业专业知识打包到一个涵盖了塑料机械行业基本生产过程的软件库中。
TwinCAT Plastic Application Components 将倍福多年积累的塑料行业专业知识打包到一个涵盖了塑料机械行业基本生产过程的软件库中。

TwinCAT Plastic Application Components:所有塑料机械的理想选择

TwinCAT Plastic Application Components 将倍福多年积累的塑料加工行业专业知识打包到一个涵盖了塑料机械行业基本生产过程的软件库中。成熟的 TwinCAT Motion Control Supplements 集成在塑料机械的工艺模块中。用户可以通过调用功能块的方式控制和设置其设备部件(如锁模装置)的参数。面向对象的创新编程方案缩短了控制软件的开发时间,降低了维护和技术支持成本。PLC 和 HMI 之间的数据流在对象中组合,代表具有各自特性的设备部件。对象属性的继承原理可以大大提高软件模块的可重用性。此外,它还让设备制造商能够结合他们自己的工艺专业知识,并根据客户的具体要求更准确地对设备进行个性化编程。

TwinCAT 液压定位软件库提供阀门和泵控制的轴或伺服泵所需的所有软件功能。
TwinCAT 液压定位软件库提供阀门和泵控制的轴或伺服泵所需的所有软件功能。

TwinCAT 液压定位软件库提供阀门和泵控制的轴或伺服泵所需的所有软件功能

TwinCAT 液压定位软件库(TF5810)提供阀门和泵控制的轴或伺服泵所需的所有软件功能。通常,解决方案是独立于供应商的,因此机器制造商可以自由选择他们首选的液压设备供应商。将运动控制技术集成到 PLC 中后就无需使用额外的硬件控制器,并省去了额外的通讯工作。同时,基于软件的架构为峰值运动控制性能提供了很大的灵活性。液压软件库使用标准化的 PLCopen 接口,从而减少了开发工作量。任何液压轴的优化操作都可以通过适当的设定值发生器、自动特性曲线识别、分段运动和在力、压力和位置控制之间的自由编程切换实现。液压定位软件库方案能够实现具有匹配的 CPU 性能的任意数量轴的高级运动控制。当使用 TwinCAT NC ITwinCAT CNC 时,液压轴可以在插补模式下运行。液压驱动系统需要不同的传感器和液压组件接口。因此,TwinCAT 液压定位软件库支持与倍福 I/O 系统配套的所有通用接口。

液压驱动轨迹计算实例:用户将速度作为位置函数输入(蓝色曲线)。设定值发生器处理输入的速度曲线,同时计算轨迹的动态参数(紫色曲线)。视所使用的具体的驱动组件技术而定,TwinCAT Plastic Application Components 可为用户计算最佳运动曲线提供各种设定值发生器。
液压驱动轨迹计算实例:用户将速度作为位置函数输入(蓝色曲线)。设定值发生器处理输入的速度曲线,同时计算轨迹的动态参数(紫色曲线)。视所使用的具体的驱动组件技术而定,TwinCAT Plastic Application Components 可为用户计算最佳运动曲线提供各种设定值发生器。

TwinCAT Motion Control:适用于液压和电动驱动技术

注塑机和吹塑机采用的是液压驱动、伺服电动或混合驱动技术。有了 TwinCAT 运动控制模块,设备制造商可以使用倍福多年来在所有运动控制领域积累的专业知识,并可以在同一个开发环境中开发各种驱动类型。

TwinCAT NC 软件可以帮助实现塑料机械的电动驱动概念。如果结合 TwinCAT Application Plastic Components,NC 非常适合用于实现位置和压力控制的替代控制解决方案。带加加速度限制的设定值发生器可以减少机械磨损,延长设备的使用寿命,提高设备精度。

液压驱动方案在塑料机械中仍占据重要地位。TwinCAT 液压定位软件库为控制液压驱动轴提供了所有所需的功能。支持各种不同的液压驱动方案,如阀门或泵控制轴或伺服泵。任何液压轴的优化操作都可以通过适当的设定值发生器、自动特性曲线识别、分段运动和在力、压力和位置控制之间的自由编程切换实现。

混合动力设备中使用的电动和液压驱动技术的组合在相同的 TwinCAT Motion Control 环境中开发。作为倍福 TwinCAT 软件平台的行业专属扩展功能,Plastic Application Components 支持注塑机和机器人之间广泛使用的 Euromap 接口,比如 Euromap 67 或未来的 Euromap 79(OPC 40079)。

将机器人运动学无缝集成到控制系统内不仅能够省去使用额外的机器人 CPU,还可以借助 PLC 和现有的运动控制功能实现最佳交互和同步性。
将机器人运动学无缝集成到控制系统内不仅能够省去使用额外的机器人 CPU,还可以借助 PLC 和现有的运动控制功能实现最佳交互和同步性。

灵活的全集成机器人解决方案节省工程工作量

TwinCAT 运动学变换软件库将机器人控制器集成到 TwinCAT 中,因此 PLC、运动控制功能、HMI 及机器人技术现在都被集成到同一台工业 PC 中。用户可以使用 TwinCAT 中提供的统一开发工具进行配置和编程,这样可以缩短开发时间,节省开发成本,同时避免接口问题。除了直角坐标运动、二维串联运动、二维并联运动和 3D Delta 运动之外,也可以轻松实现六轴运动。各自的运动学变换软件库可在 TwiCAT System Manager 中方便地选择和参数化。运动通道被用来设置类型(例如 Delta 或 SCARA)、进度条长度和偏移量等参数。可为动态预控制指定质量和质量惯量。此外,软件库还包括跟踪功能。这表示机器人与一个运动物体同步,从而让它能够,例如从传输带或倾斜转盘上拾取工件。

将机器人运动学无缝集成到控制系统内不仅能够省去使用额外的机器人 CPU,还可以借助 PLC 和现有的运动控制功能实现高效交互和同步:直接连接取代了不同控制器和系统之间的复杂及无效通讯。这样可以提高性能和精度。

TwinCAT 运动学变换软件库可用于控制塑料加工技术中使用的六轴机器人。作为倍福 TwinCAT 软件平台的行业专属扩展功能,Plastic Application Components 支持注塑机和机器人之间广泛使用的 Euromap 接口,比如 Euromap 67 或未来的 Euromap 79(OPC 40079)。

倍福的开放式自动化平台集成了基于 OPC UA 的 Euromap 接口,确保各种设备组件之间安全可靠的 M2M 通信,以及与上层系统之间安全可靠的数据交换。
倍福的开放式自动化平台集成了基于 OPC UA 的 Euromap 接口,确保各种设备组件之间安全可靠的 M2M 通信,以及与上层系统之间安全可靠的数据交换。

OPC UA:可满足塑料行业未来所有标准的平台 倍福是 OPC UA 技术的主要推动者

从专有解决方案还在被广泛使用的时代起,倍福就一直是开放式标准的忠实拥护者,互操作性同样也是 OPC 标准化的一个重要的组成部分。倍福客户可以从倍福及第三方产品之间广泛的互操作性中受益。

倍福是少数几家在最新版本和最新功能上均通过真正互操作性和稳定性测试的公司之一,目前,不同机械工程领域的配套规范正在制定中。而塑料加工行业的配套规范制定工作由 Euromap 组织主导。倍福一直积极参与塑料加工行业配套规范的制定,因此能够迅速将新的规范整合到其产品中。用户可以在 TwinCAT 软件中选择满足相应 Euromap 配套规范的 OPC UA 接口(TF6100)。Euromap 82(OPC 40082)已经实现了机器对机器通信;Euromap 77 (OPC 40077)可用于连接主控计算机或云端。除了基于 OPC UA 的 Euromap 接口外,倍福还强烈建议将具有高确定性的 EtherCAT 现场总线用于对时间要求非常严格的过程,如高性能注塑机中的机器人同步。