完美的包装与PC控制

2009年1月20

莫迪维克包装机械专家,Wolfertschwenden总部,德国制造thermoformers包装行业是被许多人认为是世界上最好的。

莫迪维克公司R 535
莫迪维克公司R 535

控制技术,莫迪维克公司不依赖可编程序控制器,但是在基于pc的控制。

开发、设计、制造和包装机的安装莫迪维克公司(www.multivac.com)是专门内部进行的,所以,所有的开发和生产过程完全吻合。总承诺质量是莫迪维克公司的成功秘诀。

THERMOFORMERS

一般来说,thermoformers提供最多样化的包装解决方案,食品,工业和消费产品和无菌医疗产品:40000年从高速包装行皮下注射针头每小时或3000公斤的肉,小批量的软包装中心与可编程格式变化。必威官方登陆

成型、充填、封合、分切和内联在同一台机器上,但在连续站。降低网络的包装材料从一卷,内加热成型工具和塑造成蛀牙。手动还是自动冷却包装蛀牙了。

上层网络包装材料(盖膜)从第二卷和定位了蛀牙。在封站,空气疏散;如有必要,添加保护气氛和包是使用热量和压力密封。最后,包的网络分割,首先cross-wise然后length-wise。

莫迪维克公司R 535加热成形

莫迪维克公司R 535加热成形系列完全和自动包最多样的食品,如香肠、鱼和奶酪,还有工业产品和无菌医疗产品-根据需求真空保护气体、皮肤或吸塑包装。必威官方登陆

“截止长度为1600毫米,每分钟30周期,R 535是目前市场上最好的加热成形,”阿洛伊斯Allgaier说,控制技术在莫迪维克公司的部门经理。

的许多方法之一R 535套本身除了先前thermoformers是其创新的控制技术。

在选择控制技术,莫迪维克公司表示,调查共10自动化行业的领先企业。选择要求:模块化和广泛的功能,优化网络性能、可伸缩性、可靠性、易于维护,操作简单、开放的体系结构。

支持Beckhoff终于做出决定。

“我们能够实现我们所有的需求规范书的“新一代的控制技术”项目从Beckhoff使用嵌入式PC解决方案,“Allgaier先生解释说。

“基于pc技术多年来一直尝试和测试被广泛使用,”他说。

使用Beckhoff,我们有信心不仅满足我们目前的需求,还能够迅速反应早期和新趋势和不断上升的市场需求迫在眉睫的未来,保证我们的技术优势,”老人Botzenhardt,莫迪维克公司软件开发部门经理,解释了这一决定,并补充道:“自然,令人印象深刻的price-to-performance比也是一个决定性因素。”

嵌入式pc控制系统的核心

莫迪维克公司现在雇佣了基于pc的控制技术在所有全自动机器生产范围。机控制系统的核心是嵌入式pc的CX系列与Windows XP嵌入式操作系统加载和TwinCAT自动化软件。

“这一切都始于新R 535加热成形的发展,”老人Botzenhardt回忆说。“2005年底,我们在我们的第一个原型CX1000嵌入式PC使用。我们已经进入大规模生产2007年初以来,迄今为止交付约1500包装机配备了CX1020嵌入式PC。”

节省空间的CX1020控制器的终端站位于控制柜。“根据机器的复杂性和控制技术,我们安装嵌入式PC与适当的性能水平。我们用它来PLC,运动控制和Java开发的可视化。安装电脑控制技术与微软嵌入式操作系统为集成提供了机会的人机界面控制系统。这意味着我们可以做没有可视化的一个额外的电脑,“Allgaier先生解释说。

莫迪维克公司操作面板残雪通过DVI / USB连接。以太网接口允许集成到公司网络和提供互联网连接,提供远程维护的选项。

莫迪维克公司产品系列范围从小型机器为手工包装到复杂的包装工厂大规模生产。全自动机器,嵌入式PC作为中央控制装置确保最优机流程。由于残雪被直接连接到I / O终端,一个额外的现场总线在更紧凑的模型是不必要的。当地和几个嵌入式pc控制系统可以提供非常大的和复杂的包装工厂。

模块化允许个性化产品

“我们的包装机是一个标准的产品在很大程度上,然而没有人自动包装线就像另一个。我们发展我们的包装解决方案灵活和依照客户的需求,”Allgaier先生解释说。“模块化的基础上构造我们的机器,这样我们可以单独配置定制解决方案和适应模块以最好的方式。”

CX1020嵌入式计算机
CX1020嵌入式计算机

535年R,莫迪维克公司集成Beckhoff总线终端和传感器的温度记录使用热电偶或与SSI里程表传感器接口以及辅助设备打印或切割控制系统的电影。例如,特殊函数用于I / O终端位置的步进电机的打印机。通信终端和广泛的总线耦合器也可以与串行接口和集成设备等集成CANopen或设备网。

TWINSAFE:安全简化

安全组件(如紧急停止开关和保护层提供必要的安全元素包装机器。此前,莫迪维克公司有线安全组件以传统的方式。

535年R,安全功能集成在总线终端系统中直接使用TwinSAFE终端。现场安全数据记录和评估TwinSAFE逻辑终端。认证TwinSAFE协议确保安全通信。

“TwinSAFE大大减少了成本和时间参与布线,“Allgaier先生说。“模块化的好处,可伸缩的技术在这里也很明显。我们选择必要的TwinSAFE终端根据机器和集成控制系统。这是简单,方便和有效的。”

EtherCAT莫迪维克公司改变了控制系统,超快速基于以太网的工业现场总线的应用程序。

“技术上EtherCAT带给我们一个很大的进步。信号捕获速度和机器周期时间优化。这使我们更好地开发潜在的基于pc的控制系统的高性能处理器和控制轴模块我们工厂更迅速和准确地说,“Allgaier先生说。

用TWINCAT实现复杂流程简单

R 535包加热成形机器大批量的产品最优高温密封接缝强度和功能多样化的标签在很短的时间。TwinCAT控制成型等复杂的包装过程,灌装,封切非常精确和可靠地实时同步。

然而,莫迪维克公司使用TwinCAT不仅作为控制平台,但也作为一个开发环境。

“我们新的模块化编程软件架构根据IEC 61131使用结构化文本管理由我们经验丰富的C程序员没有困难。TwinCAT PLC控制的调试功能,特别是节省时间的复杂功能块,“Allgaier先生解释说。

PLC与块库基于PLCopen运动控制和OMAC PackSoft标准(PackAL)便于编程。OMAC包装指南等标准为全球包装机提供一个一致的接口。

包装的质量的重要参数是模腔,降低膜的精确定位与上部电影和强烈的接缝密封。这需要精确控制的温度、时间和压力控制和印刷标记。

控制器,莫迪维克公司利用TwinCAT库。温度控制器设置加热温度对模腔和密封。热封温度控制的方式产生一个均匀的温度分布,因此,可靠和强大的接缝密封条件下甚至可以不是最优的。

彼此上下电影的定位是使用印刷标记控制系统。通过伸展上电影,产品意象与腔和定位很精确的包装。

一台机器,许多不同的应用程序

重复转换是R 535没问题。根据包装商品,一台机器可以生产两轮,角和椭圆形包以及高或平的。

机器配有几个格式设置。改变格式可以在触摸一个按钮启动即模板和滑动密封单元交换和新指令装入和启动机控制系统。

“使用TwinCAT我们能够完美地协调所有组件和配置的机器。这导致了高可靠性和完美的包装的结果,“Botzenhardt先生说,补充说:“独立的硬件,我们能够使用应用程序使用TwinCAT开发不同类型的包装机器。”

例如,莫迪维克公司转移的应用软件R 535 thermoformers室机器莫迪维克公司TC范围,根据不同的功能原理。

“这种级别的灵活性是独一无二的装备。我们与现有的装备更简单的机器,更复杂的软件,实现额外的功能以及标准使全新的应用程序,“Allgaier先生说。

例如,可以将加热成形的温度控制器集成到室机器的TC范围以达到验证密封温度。

Twinsafe终端
Twinsafe终端

此外,商会机的操作软件支持客户遵守严格的美国FDA法规,CFR21第11部分“指导行业第11部分,电子记录;电子签名和应用范围。”

FDA(美国食品和药物管理局)是一种公共权力,负责我们立法在食品、药品和化妆品。这意味着室机器TC范围可用于医疗技术没有限制。

国王的清洁

尤其是食品和医疗行业需求最高的清洁和无菌标准。535 R,莫迪维克公司开发出一种新颖的清洗过程,目前thermoformers独有,CIP自洁系统(清洁到位)。

化学清洗的CIP自动连锁运营商,链配置文件和内部组件使用一个全面的系统的喷嘴和管道。预清洗后,一个简单的触摸一个按钮启动一个标准化的清洗程序,明确阶段。过程自动化和登录使用TwinCAT机控制系统。

用户可以使用一组清洗程序从莫迪维克公司或定义自己的并将它集成到TwinCAT之一。根据项目选择,TwinCAT加载正确的指令和流程。每次清洗过程完全一致的彻底性和可以记录和跟踪。

网络和可靠的

包装本身是不够的,只有与上游和下游组件集成导致一个完整的包装线。根据应用程序,自动包装机是结合切片机和横向进给,剂量、重量、标签、测试和各种放电系统。额外的TwinCAT注册模块和集成机器过程中序列。

额外的测试程序优化各个参数和微调TwinCAT可以集成。机器控制同步所有的模块,而不管它们是之前,或之后的机器,控制时间。

自动包装机必须能够运行高生产率和可靠性。当前机器数据、产量、当前进程状态和错误必须被记录,分析和评估。

嵌入式PC记录所有机器数据并将其存储为进一步应用。可以通过互联网访问数据的远程维护机器。

之间交换的数据可以记录包装工厂和生产的机器控制数据采集(PDA)使用以太网和可选TwinCAT OPC接口。在这里,数据存储、计算和形象化。容易操作过程控制能够快速识别偏离所需的条件,立即可以采取反制措施。这个担保永久稳定的机器性能和持续高每日可再生的包装质量更可靠的运行成本。

高效开发低错误率

所有的软件每个莫迪维克包装机都是由内部开发的程序员。

“编程TwinCAT非常简单和直观的用户友好的操作界面,“Botzenhardt先生说。“此外,我们开发过程中很容易集成TwinCAT。”

莫迪维克公司程序员开发的一部分代码自动使用TwinCAT并将其传输到机器控制。莫迪维克公司减少了开发时间使用测试驱动设计(TDD):在开发期间,I / O级模拟和机器使用模拟输入值进行了测试。结果分析和输入TwinCAT机控制系统的优化过程。TwinCAT协助错误最小化的动态诊断功能。版本管理系统管理软件版本。

包装长期成功

由于它在100多个国家的近60自己的营销公司和分散的备件分布,莫迪维克公司保证如期交货,一个可靠的备件供应与可用性甚至20到30年后,以及快速反应市场需求。符合这一点,莫迪维克公司供应商有义务遵守一个需求为导向组件供应按照看板原则。

老人Botzenhardt说他感到满意535 R的控制系统解决方案:

“新一代的机器,与它们的控制技术是更复杂的比我们早些时候的模型。尽管复杂性越高,我们可以提供可靠性和工艺可靠性莫迪维克公司典型的自动包装机使用基于PC的控制系统。”

“这种控制方案对我们也有相当大的优势,这样的系统扩展能力也符合我们的经济需求。由于模块化设计我们可以反应一个灵活的方式对未来的要求,”Allgaier先生总结道。

作者——Dr.-Ing。乌苏拉•弗兰克Beckhoff自动化GmbH是一家


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