總部位于瑞士Duggingen的Haeusler公司是全球大型金屬板材成型設備的領(lǐng)先企業(yè)之一。2020年底，他們向中國最大的造船廠(chǎng)交付了一臺1245噸的巨型矯直機。據該公司介紹，這座工廠(chǎng)在全球同類(lèi)工廠(chǎng)中規模最大，主要生產(chǎn)油輪船體。倍福基于PC的控制技術(shù)確保將用于精確成型鋼結構件的巨大力量引導至正確的方向。 

Haeusler是一家專(zhuān)用機床制造企業(yè)，成立于1936年，目前擁有員工約120名員工。公司自成立之初就著(zhù)眼于各種機床和生產(chǎn)線(xiàn)的研發(fā)設計，包括客戶(hù)定制設計，這些機床和生產(chǎn)線(xiàn)廣泛應用于金屬板材加工，以及風(fēng)力發(fā)電機塔、管道、阿麗亞娜系列火箭、造船或發(fā)電設備和反應堆保護外殼制造等應用。經(jīng)過(guò)18個(gè)月的設計和施工，最新的RI 4000X87矯直機已交付給中國客戶(hù)。該公司下屬多家造船廠(chǎng)，可以生產(chǎn)油輪、貨輪、客輪以及快艇各種船只。 

擁有80多年豐富的矯直機經(jīng)驗

Haeusler利用其80多年的豐富經(jīng)驗開(kāi)發(fā)了客戶(hù)專(zhuān)用的矯直系統，即RI機床系列，它可以根據具體的技術(shù)規格，配備5個(gè)、7個(gè)、9個(gè)或11個(gè)矯直輥。包括最新的巨型成型系統，該系統高12米，自重1245噸，配備5個(gè)大型矯直輥，在成型過(guò)程中可以施加高達19000噸的力。它能夠加工120毫米厚、4米寬、12米長(cháng)且重達45噸的高強度鋼板（屈服強度為1000N/mm²）。Haeusler認為，該機床系列能夠加工巨型金屬板材，與傳統的矯直解決方案相比具有明顯的優(yōu)勢。

這種巨型鋼板的加工與僅幾毫米厚的常見(jiàn)金屬板材的加工完全沒(méi)有可比性。在加工巨型鋼板時(shí)，更多是需要均勻對齊板材（有時(shí)在加工過(guò)程中會(huì )出現輕微的波浪紋），以便進(jìn)行后續的加工。另一項任務(wù)是通過(guò)多次冷軋，使得板材中的應力均勻分布。RI系列在性能上具有很多優(yōu)勢，如特殊的輥子單獨調整功能，可以高效矯直較薄和極厚的板材。矯直輥直接驅動(dòng)裝置具有自動(dòng)速度補償功能，并集成過(guò)載保護元件。 

智能化機床控制系統助力提升加工質(zhì)量

據Haeusler介紹，RI系列的另一個(gè)特點(diǎn)是采用了智能化機床控制系統。倍?；赑C的控制技術(shù)讓用戶(hù)能夠在短時(shí)間內實(shí)現最佳加工效果。模塊化組件通過(guò)高性能EtherCAT通信系統進(jìn)行分布和組網(wǎng)，可以很好地滿(mǎn)足矯直機的特殊要求。Haeusler公司電氣部副主任Patrick Stadler解釋說(shuō)道：“倍福的優(yōu)勢在于其產(chǎn)品豐富，覆蓋面廣，特別是基于PC的控制技術(shù)和EtherCAT技術(shù)還具有的良好開(kāi)放性。這意味著(zhù)，在需要時(shí)，我們可以輕松集成位置測量系統等第三方組件。更重要的是，工廠(chǎng)里還安裝一臺控制計算機，用于下游的測量應用，這樣就可以在矯直后進(jìn)行質(zhì)量檢查。使用EtherCAT橋接端子模塊EL6695可以連接這兩臺控制器，以最小的工作量實(shí)現實(shí)時(shí)數據通信。我們還使用ADS在控制器之間通過(guò)TCP/IP傳輸過(guò)程參數，并將參數傳輸到我們自己開(kāi)發(fā)的人機界面，我們也很欣賞該界面在這方面的開(kāi)放性?！盤(pán)atrick Stadler還舉了另外一個(gè)例子，即用于測量拉直的鋼板平面度的高精度激光器：“激光器有一個(gè)RS422接口，可以輕松與EL6021串口端子模塊和相應的TwinCAT功能庫整合于一體，無(wú)需進(jìn)行費時(shí)費力的項目規劃?！?span style="text-indent: 2em;"> 

最新機床的整體控制通過(guò)兩臺C6920 控制柜式工業(yè)PC實(shí)現。這些設備通過(guò)高效的CP-Link 4單電纜解決方案連接CP2919（19英寸顯示屏）或CP2924（24英寸顯示屏）控制面板，它們內置在操作面板中，用作方便的多點(diǎn)觸控HMI?？刂栖浖褂玫氖荰winCAT PLC液壓定位（TS5810）軟件庫，它構成了整個(gè)軸線(xiàn)控制和協(xié)調巨大力量的基礎，Patrick Stadler認為：“一個(gè)復雜的液壓系統由一個(gè)8000升的油箱供油，每分鐘可輸送3500升油。同時(shí)實(shí)現七根軸的液壓扭矩控制，扭矩高達1000萬(wàn)Nm。系統的供電電流高達2500A（滿(mǎn)負荷），其中大部分用于液壓系統?！盤(pán)atrick Stadler還看到了TwinCAT OPC UA Server（TS6100）的另一個(gè)優(yōu)勢：“有了這個(gè)OPC UA接口，最終用戶(hù)可以選擇將機床高效集成到他們的車(chē)間管理系統中?！?/p>

分布在工廠(chǎng)內多個(gè)控制柜中的I/O層包括9個(gè)EtherCAT耦合器EK1100，9個(gè)EtherCAT拓撲擴展模塊EK1122和150多個(gè)EtherCAT端子模塊，包括36個(gè)EL1008數字量輸入端子模塊和28個(gè)EL2008、EL2024或EL2088數字量輸出端子模塊，以及4個(gè)EL2535 2通道脈寬電流電流端子模塊。倍福提供的各種可用于采集模擬量值的端子模塊也為Haeusler帶來(lái)了很多優(yōu)勢。例如，EL3413-0001電力測量端子模塊最高可以測量600 V的交流電，可用于直接集成功能特別強大的機床組件。此外還有27個(gè)EL3152、EL3162和EL3255 EtherCAT模擬量輸入端子模塊和7個(gè) EL4032和EL4034模擬量輸出端子模塊也可用于采集模擬量值。其它使用的I/O端子模塊有EL5152增量編碼器接口端子模塊、EL6021（RS422/RS485）串行接口端子模塊、EL6080 EtherCAT 內存端子模塊和EL6695 EtherCAT橋接端子模塊。