Rozwiązania z dziedziny automatyzacji dla branży opakowań

25 Apr 2014 10:16

Firma B&R jest jednym z największych prywatnych przedsiębiorstw, dostarczającym zintegrowane rozwiązania automatyzacji. Rozwiązania z dziedziny sterowania, techniki napędowej, wizualizacji oraz komunikacji czy bezpieczeństwa B&R będzie prezentować na tegorocznych targach interpack w Düsseldorfie, gdyż firma posiada długoletnie doświadczenia w przemyśle pakującym oraz oferuje rozwiązania automatyzacji dla tej branży. Poniżej przedstawiamy wybrane z nich. Napełnianie z synchronizacją na poziomie µs Platforma automatyki B&R może sterować zarówno grawimetrycznym (opartym na poziomie), jak i objętościowym (opartym na przepływie) procesem napełniania z synchronizacją zaangażowanych zaworów i czujników w czasie rzeczywistym. POWERLINK i NetTime zapewniają synchronizację na poziomie µs, spełniającą nawet najostrzejsze wymagania rynku. Klejenie, znakowanie oraz wykrywanie odpadów z precyzją 1 µs B&R NetTime zapewnia wydajną synchronizację w czasie rzeczywistym poprzez POWERLINK. Pozycje enkodera (rzeczywiste lub wirtualne) i rozproszone kanały we/wy (analogowe lub cyfrowe) synchronizowane są z precyzją 1 µs. Eliminuje to konieczność stosowania urządzeń zewnętrznych do cyfrowego przełączania krzywek wymaganych przez wysokowydajne maszyny do pakowania dla zastosowań takich jak dozowanie kleju, znakowanie produktów i odrzucanie odpadów. Wyjścia cyfrowego modułu NetTime mogą być kontrolowane przy niezwykle krótkich czasach wysokiego/niskiego sygnału z rozdzielczością 125 ns. W taki sam sposób zbocza szybkich wejść takie jak rejestry lub znaki wykrycia produktu są odnotowywane ze znacznikiem czasu 1 µs. Wszechstronna biblioteka technologii oferuje prosty interfejs użytkownika do skonfigurowania interakcji między czujnikami pozycji a siłownikami – z automatyczną konwersją czasu/pozycji i kompensacją czasu opóźnienia. Automatyczna identyfikacja jednostki klejącej Użytkownicy końcowi wymagają maksymalnej elastyczności w produkcji, dlatego wciąż inwestują w modułowe, mechatroniczne maszyny do etykietowania. Elementy przyklejane muszą być przekazane z maszyny do maszyny bardzo szybko – to właśnie powód, dla którego został opracowany POWERLINK. Dzięki standardowym funkcjom automatycznego wykrywania węzłów i możliwości podłączania podczas pracy POWERLINK pozwala na szybkie i bezproblemowe wprowadzanie zmian bez zatrzymywania produkcji, a to zwiększa dostępność i całkowitą efektywność sprzętu. Wyrównanie butelek i etykiet bez kamery B&R opracowała wydajny algorytm przetwarzania obrazu określający ustawienie butelki bez użycia kamery. Zamiast tego do wykrywania wytłoczeń na butelce służy standardowy czujnik. Standardowy moduł wejścia analogowego X20 odczytuje dane analogowe w tempie próbkowania 100 µs i zapisuje dane w buforze bezpośrednio w module. Następnie algorytm analizuje buforowane dane i wylicza wymagany ruch pozycjonujący płyty obrotowej. Cały proces ustawiania zajmuje niecałe 400 ms, włączając: n Uchwycenie wytłoczenia/obrazu n Transfer danych i przetworzenie algorytmu obrazu n Generowanie profili ruchu n Ruch płyty obrotowej n Etykietowanie Kontrola folii – specjalność B&R Wszystkie rodzaje materiałów do opakowań, włączając ultracienkie i giętkie folie, mogą być przetwarzane za pomocą zestawu technologii B&R. Automatyczna regulacja kontroli prędkości oraz funkcja sterowania z wyprzedzeniem dla prędkości i przyspieszenia zapewniają konieczne naprężenie podczas faz przyspieszania i zwalniania wysokowydajnych maszyn pakujących. n Nawijanie/rozwijanie z kontrolą naprężenia taśmy w otwartej pętli w oparciu o moment obrotowy n Nawijanie/rozwijanie z kontrolą naprężenia taśmy w zamkniętej pętli, z analogową informacją zwrotną ze swobodnie osadzonego wałka n Nawijanie/rozwijanie w zamkniętej pętli z kontrolą naprężenia taśmy, z informacją zwrotną z cyfrowego enkodera n Automatyczna zmiana rolki folii z precyzyjnym obliczeniem średnicy, bez konieczności stosowania czujników n Inteligentna, predykcyjna korekta rejestrów dzięki bibliotece MC_BR_RegMarkCapture n Dokładna kontrola temperatury podczas ogrzewania i chłodzenia ze zintegrowanym algorytmem automatycznego dostrajania Łatwe sortowanie przy użyciu technologii B&R SmartBelt Biblioteka technologii B&R SmartBelt kontroluje wszystkie ruchy związane z wyrównaniem niesortowanych produktów na przenośniku taśmowym. W maszynach do pakowania pierwotnego i wtórnego produkty są wyrównywane w regularnych odstępach czasu. W zależności od prędkości taśmy i długości oraz ciężaru samych produktów wymaga to zastosowania jednego lub więcej taśmociągów. Oszczędzanie energii dzięki regeneracji zasilania Maszyny muszą nieustannie przyspieszać i zwalniać ciężkie ładunki w praktycznie każdym cyklu produkcyjnym. Układ napędowy B&R ACOPOSmulti przekształca energię kinetyczną generowaną podczas hamowania w moc, a następnie przesyła ją z powrotem do sieci zasilającej. Można w ten sposób zregenerować do 30% ogólnego zużycia energii – co zapewnia znaczne obniżenie kosztów. Odzyskiwanie energii nie dopuszcza do generowania ciepła przez rezystory hamujące, co sprawia, że nie trzeba montować i konserwować drogich systemów chłodzenia. Zintegrowany system odzyskiwania energii jest nie tylko wysoce wydajny, ale również przyjazny środowisku. Efektywna integracja robotyki Za pomocą POWERLINK i B&R Generic Motion Control (GMC) szczególnie łatwo jest zintegrować i zsynchronizować roboty z daną architekturą automatyki. Pracujące z wysoką prędkością maszyny do pakowania mogą łatwo zsynchronizować standardowe systemy kontroli ruchu i wszystkie rodzaje kinematyki – portal, delta, SCARA, ramię przegubowe, a nawet kinematykę specjalną – w pojedynczej, kompletnej platformie sterowania. Robotyka B&R umożliwia przeprowadzenie prac konserwacyjnych z bezpośrednią interakcją człowiek-robot, jak np. usuwanie zatorów, bez zatrzymywania pracy. B&R oferuje bloki funkcyjne z certyfikacją TÜV do wymaganych aplikacji bezpieczeństwa, zintegrowane poprzez otwarty i niezależny od magistrali protokół openSAFETY. Roboty Stäubli są dostępne bezpośrednio przez technologię automatyzacji B&R. Jest to możliwe dzięki stosowanemu w napędach uniVAL produkcji Stäubli interfejsowi POWERLINK, który pozwala na transfer programów GMC z kontrolera B&R i ich łatwe uruchomienie. Opracowano na podstawie materiałów firmy B&R