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    位于捷克 Vla?im 市的 Velteko s.r.o. 公司是一家包裝設(shè)備制造商，專注于高端包裝技術(shù)。當(dāng)Velteko公司準(zhǔn)備對他們的軟包裝機(jī)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計和控制方案方面的徹底改造時，他們決定采用 Beckhoff 基于 PC 和 EtherCAT 的自動化解決方案。

采用基于 PC 的控制技術(shù)對包裝系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化

    如今，包裝行業(yè)日益復(fù)雜的應(yīng)用需求，需要有更快、更有效的自動化系統(tǒng)：更高的系統(tǒng)輸出能力，更大的存儲容量，更多種類的通訊接口和自診斷功能。近年來，Velteko 公司一直致力于簡化其設(shè)備方案，對各個生產(chǎn)組件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，并對包裝生產(chǎn)線進(jìn)行模塊化設(shè)計。這樣，他們的客戶就可以根據(jù)具體的應(yīng)用選擇最合適的設(shè)備及其附件，例如計量設(shè)備和稱重設(shè)備等。而滿足這些要求的先決條件是將傳統(tǒng)的硬 PLC 替換成 PC 控制系統(tǒng)，因為它不僅能夠提高包裝產(chǎn)量，而且成本也更低。

優(yōu)化生產(chǎn)過程 

    Velteko 最新一代的立式包裝機(jī)能夠在連續(xù)運行的情況下仍然保持高性能 – 特別適合用于包裝粘性的液態(tài)或固態(tài)產(chǎn)品，包裝袋容量可達(dá) 5 升，最快可達(dá) 180 袋/分鐘。該系統(tǒng)運行Beckhoff公司的TwinCAT自動化軟件，由CP6201 面板型 PC 控制器控制。系統(tǒng)通過 EtherCAT 總線集成了 AX5000 伺服驅(qū)動器，通過CANopen 總線控制變頻器和電磁閥，系統(tǒng)默認(rèn)周期時間為 2 ms，這樣的生產(chǎn)線具有足夠的產(chǎn)能。同時，CP6201還用來給伺服控制器和變頻器設(shè)定參數(shù)。 

    基于 PC 的控制系統(tǒng)大大簡化了設(shè)備的布線工作，從而顯著降低成本，提升系統(tǒng)可靠性。由于采用 EtherCAT 總線后，操作非常簡便，最終用戶在更換伺服驅(qū)動器或變頻器時就不再需要專門的維護(hù)工程師。EtherCAT 具有卓越的設(shè)備間數(shù)據(jù)通訊功能，能夠通過開放式接口輕松地集成到已有的公司網(wǎng)絡(luò)?；?nbsp;PC 的控制系統(tǒng)具有良好的開放性，能夠方便地與其他設(shè)備模塊相連，以便組成一個柔性包裝生產(chǎn)線。 

操作直觀

    使用12 英寸的觸摸面板作人機(jī)界面，使得系統(tǒng)的控制和操作更加方便、快捷。采用由 C# 高級語言編程的人機(jī)界面，除了可通過鍵盤操作之外，還可通過標(biāo)記符號進(jìn)行直觀的操作，因此，即便是未受過培訓(xùn)的工人，也能夠通過按鍵輕松設(shè)置包裝袋長度、包裝袋密封時間及生產(chǎn)量這三個參數(shù)。觸摸屏還可用來控制輔助設(shè)備，如劑量儀、自動加料斗、定時器等。系統(tǒng)允許通過密碼設(shè)置操作權(quán)限，以賦予不同級別工人或維修人員不同的權(quán)限等級。 

綜合的數(shù)據(jù)管理 

    面板型 PC CP6201在統(tǒng)計和數(shù)據(jù)交換以及系統(tǒng)自動監(jiān)控等方面也提供了一些新功能。機(jī)器的所有事件（如“按鍵”，“包裝材料已用完”，等等）和所有錯誤操作，包括時間信息都有保存。每臺機(jī)器的參數(shù)設(shè)置，都能夠以最多 500 個預(yù)定義的程序序列存儲，同時還能夠備份數(shù)據(jù)。另外，系統(tǒng)還保存了所有的統(tǒng)計數(shù)據(jù)（例如，自設(shè)備投入運轉(zhuǎn)后或指定期間內(nèi)填滿/空的包數(shù)；通過密碼進(jìn)行操作人員身份識別；設(shè)備開啟和停止時間；配電器內(nèi)的溫度)。從設(shè)備第一次投入運轉(zhuǎn)到壽命終結(jié)過程中留下的所有數(shù)據(jù)都儲存在一張容量為 1G 的CF 卡上。如有需要，客戶可以通過 USB 或者以太網(wǎng)口下載這些數(shù)據(jù)。當(dāng)然，這臺包裝設(shè)備可以和任何一個標(biāo)準(zhǔn)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相連。 

遠(yuǎn)程操作和維護(hù)

    對于 Velteko 公司來說，他們非常看重系統(tǒng)的遠(yuǎn)程維護(hù)和操作功能，而通過以太網(wǎng)接口和 Windows 操作系統(tǒng)可以大大簡化遠(yuǎn)程維護(hù)及操作。系統(tǒng)軟件的所有設(shè)置、可視化界面以及控制和診斷功能都能夠通過任一常用的數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)（Internet、e-mail、modem等)實現(xiàn)。操作人員只需具備基本的電腦操作知識；甚至不需要專門的軟件或連接電纜，任何市場上常見的 U 盤就可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。

    立式包裝機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖，配備了Beckhoff 的面板型 PC CP6201：Intel? Celeron? 1GHz處理器，12英寸觸摸屏，800x600像素TFT顯示