特種設備制造商 MA micro automation GmbH 基于基本配置和各種模塊定制設計多樣化的醫療系統。這不僅要求系統方案在其核心任務(wù)的每個(gè)階段都實(shí)現始終如一的模塊化，還需要能夠靈活配置控制技術(shù)和系統布線(xiàn)工作。倍?；?PC 的控制技術(shù)、單電纜技術(shù)（OCT）以及 EtherCAT P 能夠很好地實(shí)現這一目標，確保顯著(zhù)提升生產(chǎn)效率。

總部位于德國 Sankt Leon-Rot 鎮的 MA micro automation 主要生產(chǎn)醫療器械和視覺(jué)檢測設備的裝配、調整和測試系統?！拔覀兊哪繕耸潜M可能使用標準模塊，并根據需要專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)單獨的組件進(jìn)行補充?！盡A micro automation 公司運營(yíng)總監 Dirk Striebel 在概述模塊化設備結構的基本理念時(shí)解釋道。

一般來(lái)說(shuō)，這些系統都基于公司的 CENTAURI IVD 和 CERES POC 設備平臺，可以根據項目的不同需求進(jìn)行調整。這解釋了這些系統的應用范圍為何如此之廣。MA micro automation 公司提供的制造、測試和裝配系統主要應用于診斷耗材、醫用注塑部件、胰島素筆和自動(dòng)注射器，以及移液器吸頭和反應容器。這家特種設備制造商擁有一支龐大的圖像處理及軟件團隊，打造出了自己的圖像處理和軟件系統，可以很好地滿(mǎn)足市場(chǎng)對高精度和精密裝配（包括光學(xué)裝配）的需求。

高精度批量化生產(chǎn)

MA micro automation 公司基于 CENTAURI IVD 開(kāi)發(fā)出了一款引人注目的解決方案，以滿(mǎn)足因新冠肺炎疫情催生的移液器吸頭需求的增長(cháng)。這些吸頭既是大宗物品又是精密物品，它們在臨床實(shí)驗室診斷中被用來(lái)將液體精確吸取轉移到測試容器中。吸頭的壁厚和開(kāi)口都只有零點(diǎn)幾毫米，這意味著(zhù)任何偏差都可能影響診斷結果。Dirk Striebel 解釋道：“生產(chǎn)過(guò)程中，必須注意毛刺或變形等問(wèn)題，并可靠地剔除有明顯缺陷的移液器吸頭?！币虼?MA micro automation 經(jīng)常將各種檢測工位整合到生產(chǎn)過(guò)程中，從而讓公司能夠自主調用所需的圖像處理專(zhuān)業(yè)知識。

為了避免注塑機在 24/7 全天候運行期間停機，MA 公司應客戶(hù)要求在設備和下游工藝之間整合了一個(gè)緩沖存儲系統?！斑@樣就可以為我們贏(yíng)得 10 分鐘的緩沖時(shí)間，有足夠長(cháng)的時(shí)間根據需要補充標簽或過(guò)濾器?！盌irk Striebel 解釋道。與注塑機相比，系統的循環(huán)時(shí)間更短，這意味著(zhù)緩沖存儲系統事后會(huì )自行清空。

MA micro automation 的第二款 CERES POC 平臺瞄準了關(guān)系到廣大患者生命健康的實(shí)驗室診斷用快速檢測市場(chǎng)。這些高度靈活的生產(chǎn)線(xiàn)涵蓋了從塑料成型到測試和包裝等整個(gè)工藝鏈?；谶@一平臺的系統每年可生產(chǎn) 3000 多萬(wàn)件檢測工具。

如果這兩種設備平臺在技術(shù)上都不適合，特種設備制造商還可以作為總承包商定制項目解決方案。Dirk Striebel 說(shuō)道：“客戶(hù)可以使用我們的各種標準化模塊和解決方案靈活打造他們需要的解決方案?！卑ǜ鞣N在線(xiàn)光學(xué)檢測、移液器過(guò)濾器組裝、與上下游生產(chǎn)過(guò)程的全自動(dòng)連接（機架、老化存儲、包裝等）以及全自動(dòng)內部物流過(guò)程等一切都可以通過(guò)相應的配置程序定義。

基于 PC 的控制技術(shù)在體外診斷產(chǎn)品中的應用

MA micro automation 公司作為總承包商，為一家全球企業(yè)設計出了一款靈活的移液器吸頭自動(dòng)化解決方案，幫助他們顯著(zhù)提升了產(chǎn)量。項目任務(wù)是實(shí)施一套靈活的自動(dòng)化生產(chǎn)解決方案，它允許將移液器吸頭包裝在支架上再提供給體外診斷市場(chǎng)。因此必須在 0.1 秒的周期時(shí)間內將移液器吸頭從散裝物料中送出、分離、自動(dòng)插入支架，并完成最后的包裝工序。

系統配備了具有多達 128 個(gè)型腔的注塑模具，允許在注塑機上靈活生產(chǎn)各種型號的移液器吸頭。移液器通過(guò)一根只需幾步即可根據相應型腔數量進(jìn)行調整的軸移除，從而讓移除軸具有普遍的可擴展性。最終支架所需的網(wǎng)格尺寸通過(guò)專(zhuān)用的輸送方案實(shí)現，以便在通過(guò) XTS 磁驅柔性輸送系統進(jìn)一步輸送移液器吸頭之前，只需幾個(gè)自動(dòng)化步驟即可到達支架。

可擴展的自動(dòng)化進(jìn)一步提高了模塊化性

所有這些系統型號都以基于 PC 的自動(dòng)化控制解決方案為基礎。MA 公司自 2010 年以來(lái)一直采用相同的方案，Dirk Striebel 強調道：“我們盡可能標配使用倍福組件，除非客戶(hù)明確要求使用其它控制系統?！笔聦?shí)上，這種情況很少發(fā)生。

MA micro automation 現在采用倍福全系列產(chǎn)品，包括 AX5000 和 AX8000 伺服驅動(dòng)系統、XTS 磁驅柔性輸送系統、EtherCAT 和 EtherCAT P 端子盒、嵌入式控制器和工業(yè) PC 以及客戶(hù)定制控制面板（如 CP3921）。Dirk Striebel 認為，特種設備制造商應遵守成熟的標準，以提高效率并避免錯誤：“倍福系統組件可以滿(mǎn)足項目規劃、開(kāi)發(fā)以及系統竣工階段各個(gè)方面的需求?！?/p>

OCT、ENP 和 ECP 助力實(shí)現高效布線(xiàn)

Dirk Striebel 認為，倍福驅動(dòng)器采用的 OCT 單電纜技術(shù)和 I/O 產(chǎn)品采用的 EtherCAT P 技術(shù)為公司帶來(lái)了巨大優(yōu)勢。這些產(chǎn)品的使用顯著(zhù)減少了布線(xiàn)工作，并且通過(guò) EtherCAT P 技術(shù)，使用 B17-ENP 混合連接器實(shí)現了配電模塊 EP9224-0037 四個(gè)通道的分布式配電?！翱傊?，這些措施大大減少了我們的安裝工作，并將成本降低了約 15% 至 20%?！盌irk Striebel 表示。MA micro automation 公司使用的預制電纜也由倍福提供。

視系統的大小不同，倍福的單電纜自動(dòng)化（OCA）通過(guò) ENP 混合電纜和 EtherCAT P 節省了多達 100 根電纜。由于不再需要將這些電纜接入到控制柜中，減少了布線(xiàn)和安裝工作，從而能夠有效降低出錯率?！案鞣N EtherCAT P 編碼選項可以進(jìn)一步減少連接電纜時(shí)常會(huì )出現的錯誤?！北陡ＢＤ蜂N(xiāo)售辦公室負責人 Udo Gruber 補充道。I/O 端子盒和系統電纜可以使用不同的顏色編碼。通過(guò)卡口式連接器的機械編碼還可以清晰可靠地區分混合連接器。Udo Gruber 表示：“我們可以直接從工廠(chǎng)訂購 EtherCAT P 端子盒和預配置電纜時(shí)考慮到所有這些因素?！?/p>

Dirk Striebel 補充道：“在配電方面，電纜長(cháng)度過(guò)長(cháng)以及由此產(chǎn)生的電壓降等問(wèn)題幾乎都可以通過(guò) EtherCAT P 解決?！蓖瑯?，通過(guò) EP9214 和 EP9224 等 EtherCAT 配電端子盒可以實(shí)施、調整或完全重新設計各種數據方案。此外，豐富的 EtherCAT 診斷功能和 EtherCAT P 技術(shù)擴展進(jìn)一步簡(jiǎn)化了故障排除工作。倍福幾乎已經(jīng)將可能出現的一切情況都考慮到了，確保在沒(méi)有熟練電工的情況下完成最終裝配工作?！斑@絕對是 24 V 傳感器/執行器安裝領(lǐng)域的發(fā)展趨勢?！盌irk Striebel 贊同道。他已經(jīng)超前一步思考，并努力簡(jiǎn)化系統的裝配、拆卸和重新裝配：“我們的目標是幫助最終客戶(hù)降低各種生產(chǎn)現場(chǎng)成本，并縮短最終裝配階段的系統吞吐時(shí)間。到那時(shí)，我們仍將選擇倍福作為我們長(cháng)期可靠的合作伙伴和系統組件供應商?！?/p>

MA micro automation 為其模塊化設備方案配備了靈活的基于 PC 的自動(dòng)化控制平臺，以及同樣靈活的 EtherCAT P 和單電纜技術(shù)（OCT）安裝方案

由于現場(chǎng)安裝的傳感器和執行器密度都較高，使用混合電纜和 EtherCAT P 進(jìn)行系統布線(xiàn)節省了大量安裝和接線(xiàn)工作

OCT 也減少了 AX5000 伺服驅動(dòng)器的布線(xiàn)工作

無(wú)需二選一：EtherCAT P 和 EtherCAT 可以在現場(chǎng)組合使用。防護等級高達 IP67 的 EPP9001-0060 端子盒可以將 EtherCAT P 分為 EtherCAT 通信和供電（需要時(shí)），從而能夠使用標準 EP 端子盒

EtherCAT P 的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，相應的 IP67 現場(chǎng)總線(xiàn)端子盒結構非常緊湊，可以直接集成到機床中。背景圖為連接各個(gè)工位的 XTS 磁驅柔性輸送系統

客戶(hù)定制的 CP3921 控制面板結合了 PC 控制技術(shù)和 TwinCAT HMI，提供了人性化的操作界面以及短轉換時(shí)間