25年來(lái)，總部位于德國多瑙河上的諾伊施塔特的Scheugenpflug公司主要生產(chǎn)電子元器件、汽車(chē)電子與醫療技術(shù)行業(yè)所用的點(diǎn)膠和計量裝置生產(chǎn)線(xiàn)?；诒陡C和CNC技術(shù)的高端自動(dòng)化系統能夠以高重復精度實(shí)現精調過(guò)程和生產(chǎn)結果，為汽車(chē)行業(yè)供應商部署了一條用于制造混合動(dòng)力汽車(chē)和電動(dòng)汽車(chē)加熱器的生產(chǎn)線(xiàn)。Scheugenpflug公司開(kāi)發(fā)控制和驅動(dòng)技術(shù)部門(mén)負責人Ulrich Bohm解釋道：“與內燃機不同，電動(dòng)機不產(chǎn)生用于加熱副駕駛座椅的熱量，這意味著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)需要一臺額外的電加熱器?！?/p>

適用于復雜工藝的緊湊型旋轉分度系統

加熱器生產(chǎn)線(xiàn)包括旋轉點(diǎn)膠系統，其關(guān)鍵組成部分涵蓋一個(gè)帶有傳感器和掃描器的裝載工位、一個(gè)等離子體處理工位、計量系統，以及另外兩個(gè)用于接合和緊固電子元器件外殼的工位。Scheugenpflug公司首席運營(yíng)官Johann Gerneth闡述了此系統的具體優(yōu)點(diǎn)：“事實(shí)證明，復雜、高精度點(diǎn)膠過(guò)程不僅可以作為傳統的串聯(lián)式解決方案實(shí)現，而且還可以作為高度緊湊的旋轉分度系統實(shí)現。而實(shí)現這一點(diǎn)的先決條件是采用倍福的高性能、模塊化和靈活的控制技術(shù)?！?/p>

機械工程部門(mén)主管Rainer Brockl描述這個(gè)工藝流程時(shí)說(shuō)道：“當工件三次通過(guò)旋轉分度系統時(shí)，三種不同的點(diǎn)膠材料被引入到工件中。換句話(huà)說(shuō)，喂料系統在三個(gè)不同的生產(chǎn)階段和不同的位置涂覆密封材料。在涂覆密封材料之前對工件進(jìn)行等離子體處理，包括外殼材料的清潔和活化，以確保材料表面的粘附力達到最佳狀態(tài)。然后在接合工位中通過(guò)螺紋連接裝配和組件固定過(guò)程。由于所有子過(guò)程之間相互依賴(lài)，旋轉分度系統提供了理想的解決方案?！?/p>

開(kāi)放式控制技術(shù)：模塊化機器設計的理想基礎

作為為客戶(hù)量身定制生產(chǎn)機器和系統的專(zhuān)家，Scheugenpflug能夠滿(mǎn)足客戶(hù)多種多樣的需求，尤其在自動(dòng)化技術(shù)方面的需求。Johann Gerneth解釋道：“對我們而言至關(guān)重要的一點(diǎn)，是可為客戶(hù)提供一站式支持模塊化和可定制的控制平臺，從而盡可能滿(mǎn)足客戶(hù)的眾多要求，對客戶(hù)的持續關(guān)注，促使我們不斷開(kāi)發(fā)，形成目前先進(jìn)機械的解決方案。在電氣、機械和軟件組件等方面的模塊化設計，決定了我們從小型專(zhuān)用機器制造商成功發(fā)展為采用模塊化產(chǎn)品架構的全面解決方案供應商?！?/p>

Ulrich Bohm補充道：“倍?；赑C控制技術(shù)的良好開(kāi)放性以及公司持續不斷的開(kāi)發(fā)和創(chuàng )新給我們留下了深刻的印象。高性能驅動(dòng)技術(shù)就是一個(gè)很好的應用例子，它能夠將先進(jìn)的伺服電機集成到我們的機器中。單電纜技術(shù)（OCT）和緊湊型電機搭配使用可節省安裝空間，同樣帶來(lái)了實(shí)質(zhì)性的優(yōu)勢。此外，此PC控制技術(shù)可提供各種性能等級，滿(mǎn)足客戶(hù)不同的需求?！背耸褂肁M8023伺服電機外，Scheugenpflug在新的點(diǎn)膠系統中采用了大轉動(dòng)慣量的AM8533伺服電機。

CNC解決方案無(wú)縫集成到標準控制技術(shù)中

TwinCAT CNC軟件確保點(diǎn)膠系統中的高精度運動(dòng)控制。Ulrich Bohm描述了無(wú)縫集成到基于PC的標準控制技術(shù)中的CNC解決方案的優(yōu)勢：“除了系統連續性之外，基于PC的CNC解決方案還具有更多優(yōu)勢。一方面，它非?？焖俸透咝?。另一方面，我們從用于功能擴展的CNC解決方案的開(kāi)放性和靈活性中受益匪淺，這有助于我們實(shí)現最佳的特定應用功能。TwinCAT還能提供包括CNC內核和PLC之間強大的高級接口（HLI）以及可定制的參數界面，直接從PLC項目生成CNC參數集，從而能夠快速、靈活地響應不同的需求。這樣，通常由客戶(hù)請求的功能可以簡(jiǎn)單地映射為軟件模塊，以便公司實(shí)現高度參數化和更有效的軟件開(kāi)發(fā)?！?/p>

Scheugenpflug使用 TwinCAT CNC控制測量運行，例如可用于參考和用戶(hù)特定的M/H功能（例如停止，保持，程序運行結束），和其它諸如轉換和第五根運動(dòng)軸的功能。Ulrich Bohm表示：“第五根軸（b 軸）關(guān)系到刀具或點(diǎn)膠針頭本身，例如，將密封材料涂覆到傾斜表面上，除了傳統的三軸運動(dòng)系統的功能外，它能夠旋轉整個(gè)刀具或僅旋轉點(diǎn)膠針頭。相同的原理也適用于等離子體處理工位，只需選擇不同的刀具即可?！?/p>

倍福的工業(yè)PC C6920是控制系統的核心部分，與五個(gè)AX5203雙通道伺服驅動(dòng)器和兩個(gè)AX5103單通道驅動(dòng)器一起運行——每個(gè)驅動(dòng)器都配備了AX 5 8 0 5 Twi n S A F E選項卡，通過(guò)AM80 23和AM8533單電纜伺服電機提供12根高動(dòng)態(tài)且精確定位的伺服軸。此控制器共有21個(gè)EtherCAT端子模塊、15個(gè)TwinSAFE端子模塊、21個(gè)EtherCAT端子盒和1個(gè)Twin-SAFE-EtherCAT端子盒組成，可提供全面的數據采集和安全功能。

此外，點(diǎn)膠系統為機器操作人員提供了符合人體工程學(xué)的操作界面。三臺15英寸的CP3915多點(diǎn)觸控控制面板確保機器操作員可以隨時(shí)從任何角度訪(fǎng)問(wèn)所有必需的信息。點(diǎn)膠輪廓的三維可視化系統可用于在實(shí)際點(diǎn)膠過(guò)程開(kāi)始之前檢查G代碼編程的結果。

高性能、開(kāi)放的數據通訊

對于Ulrich Bohm來(lái)說(shuō)，EtherCAT在控制技術(shù)中發(fā)揮了重要作用，他介紹道：“EtherCAT已經(jīng)是一項受到眾多第三方供應商支持的全球標準。它的安裝和電氣連接簡(jiǎn)單易操作，數據傳輸速率也非常高，使用時(shí)不必擔心帶寬容量的限制。同時(shí)，它還具備XFC極速控制技術(shù)，用于通過(guò)帶雙通道時(shí)間戳功能的EtherCAT端子盒，EP1258可以非?？焖俸途_地進(jìn)行刀具測量?！?/p>

Johann Gerneth最后表示，基于PC的控制技術(shù)的開(kāi)放性及其通訊能力也是工業(yè)4.0的核心部分：“根據客戶(hù)需求，我們采用基于PC的控制技術(shù)的機器通過(guò)使用ADS、TCP/IP或OPC-UA通訊為MES和ERP系統提供高度靈活性和開(kāi)放性。常規通訊在實(shí)現汽車(chē)工業(yè)中的可追溯性方面是一個(gè)特別關(guān)鍵的要求，將在工業(yè)4.0背景下變得更加重要?！?/p>

精對彩話(huà)

德國倍福自動(dòng)化有限公司汽車(chē)行業(yè)經(jīng)理趙剛

自動(dòng)化博覽：汽車(chē)行業(yè)中，涉及到了倍福的哪些產(chǎn)品或解決方案？應用在汽車(chē)的哪部分工藝上？

趙剛：倍福在硬件方面，可為汽車(chē)行業(yè)提供工業(yè)計算機系統和現場(chǎng)總線(xiàn)單元模塊，以及伺服驅動(dòng)類(lèi)等產(chǎn)品；在軟件方面，可為用戶(hù)提供基于PC操作系統的TwinCAT開(kāi)發(fā)和運行環(huán)境。

在汽車(chē)工藝方面，倍福工業(yè)計算機IPC和EPC用于沖壓工藝的全線(xiàn)自動(dòng)化搬運系統以及焊裝工藝關(guān)鍵工位。在沖壓工藝環(huán)節，伺服壓機和輸送系統的控制越來(lái)越多地使用基于PC的控制技術(shù)，對于三坐標機械手和機器人搬運系統，倍福的產(chǎn)品均可進(jìn)行精確和高速的控制。在焊裝工藝環(huán)節，以主拼工位、柔性?shī)A具管理等系統為主要應用場(chǎng)合，為多車(chē)型共線(xiàn)生產(chǎn)提供穩定和高速的運行平臺。另外，在涂裝、總裝、發(fā)動(dòng)機和變速器、零部件、測試平臺、新能源汽車(chē)等領(lǐng)域，倍福產(chǎn)品均具有較高的實(shí)用價(jià)值和豐富的應用案例。倍福的EtherCAT總線(xiàn)系統非常適合現場(chǎng)信號和數據的高速準確傳輸。同時(shí)結合基于PC的控制技術(shù)的運行環(huán)境、更加開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò )協(xié)議，以及豐富的網(wǎng)絡(luò )接口可以為客戶(hù)提供更多應用環(huán)境，從而適應各種傳統工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò )以及未來(lái)IoT技術(shù)的發(fā)展需要。

自動(dòng)化博覽：倍福在汽車(chē)行業(yè)優(yōu)勢體現在哪些方面？

趙剛：倍福在汽車(chē)行業(yè)可提供基于PC控制的產(chǎn)品應用，執行多任務(wù)、多語(yǔ)言編程。在多層級開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò )接口，網(wǎng)絡(luò )傳輸速度和穩定性、復雜的數學(xué)運算及運動(dòng)控制，比傳統的可編程控制器具有較大優(yōu)勢。同時(shí)，倍福倡導的EtherCAT總線(xiàn)是目前工業(yè)總線(xiàn)產(chǎn)品中的佼佼者，具有開(kāi)放、高速、穩定、實(shí)時(shí)的特點(diǎn)，越來(lái)越多地被廣大汽車(chē)行業(yè)內自動(dòng)化領(lǐng)域的從業(yè)者接受和使用。

自動(dòng)化博覽：車(chē)聯(lián)網(wǎng)是目前的熱門(mén)話(huà)題，您如何看待車(chē)聯(lián)網(wǎng)在中國的發(fā)展現狀？倍福在此方面有何舉措？

趙剛：倍福產(chǎn)品在車(chē)聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域與自動(dòng)駕駛裝置有一定的關(guān)聯(lián)，車(chē)輛各操控系統的高速數據傳輸與基于CAN總線(xiàn)的接口模式，是倍福產(chǎn)品在車(chē)聯(lián)網(wǎng)應用的優(yōu)勢；同時(shí)，數據采集和測量也是倍福產(chǎn)品的主要應用領(lǐng)域。中國是新能源汽車(chē)發(fā)展的主要市場(chǎng)，車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將在這個(gè)市場(chǎng)呈現爆發(fā)式增長(cháng)，倍福將與5G技術(shù)標準制定單位，即相關(guān)重點(diǎn)企業(yè)進(jìn)行強強聯(lián)合，面對未來(lái)，發(fā)展新的汽車(chē)行業(yè)應用技術(shù)。

摘自《自動(dòng)化博覽》6月刊