客戶(hù)化定制操作面板的三個(gè)開(kāi)發(fā)級別
作為一臺機器的“臉面”,操作界面是最重要的區域之一,設備制造商們可以憑借它們從激烈的競爭中脫穎而出?;谶@一點(diǎn),Beckhoff 在公司種類(lèi)繁多的標準控制面板和大量可選的附件基礎上,根據客戶(hù)的個(gè)性化需求量身設計出他們所需要的面板。廣泛的產(chǎn)品種類(lèi)不但在任何情況下提供了良好的可擴展性,也能夠通過(guò)諸如添加機電功能按鈕的方式來(lái)進(jìn)行大范圍的修改,并被定制成能夠滿(mǎn)足任何機器操作需求的產(chǎn)品。特別是用戶(hù)可以從客戶(hù)化定制控制面板的三個(gè)可選開(kāi)發(fā)級別上獲益匪淺,因為它們都能夠達到由 Beckhoff 設定的高質(zhì)量標準,并最大限度地減少開(kāi)發(fā)成本和投入的人力物力。
Beckhoff 所交付的所有控制面板中有 45 -50% 都是為客戶(hù)量身打造的,僅這一個(gè)數據就足以說(shuō)明用戶(hù)多么看重個(gè)性化的控制面板帶來(lái)的附加值。盡管標準設備通常要比客戶(hù)定制的產(chǎn)品便宜,但在 Beckhoff 卻不是這樣,因為定制產(chǎn)品并不需要花費額外的成本,也無(wú)需投入長(cháng)時(shí)間進(jìn)行開(kāi)發(fā)。由于 Beckhoff 標準設備具有多樣化性,加上豐富的生產(chǎn)專(zhuān)有技術(shù),開(kāi)發(fā)成本仍能保持在相對較低水平 — 這同樣也適用于交付時(shí)間:一些簡(jiǎn)單的要求,例如,僅修改前面板,通常最多只需要 7 個(gè)工作日即可全部完成。即使是一些更復雜的項目,涉及到修改外殼設計的,需要的時(shí)間也很少,從客戶(hù)詢(xún)盤(pán)到交付,只需 8 到 10 周。
三個(gè)級別 — 從客戶(hù)的公司 LOGO 到特殊外殼設計
客戶(hù)特別定制面板的第一個(gè)開(kāi)發(fā)級別只是外觀(guān)上的修改。修改從一個(gè)插入式標識牌開(kāi)始,客戶(hù)既可以直接當場(chǎng)插入到前面板的狹縫中,也可以額外支付一小附加費,委托 Beckhoff 插入。這一類(lèi)別還包括必要時(shí)根據用戶(hù)的規定或行業(yè)設計師支持來(lái)修改面板設計 ,例如完全根據客戶(hù)需求定制的印刷面板 。只要與 Beckhoff 專(zhuān)家們密切合作,就可以以非??斓乃俣瘸晒Χㄖ埔豢钣糜谔囟☉玫牟僮髅姘?。
客戶(hù)特別定制面板的第二個(gè)開(kāi)發(fā)級別是使用大量 Beckhoff 面板組件套件。這意味著(zhù)根據需求集成的各種按鈕、開(kāi)關(guān)和電路板可以在不修改尺寸的情況下安裝在現有的標準機箱中。例如,有很多不同形狀的電路板用于構建單個(gè)按鈕,它們經(jīng)常會(huì )用在多個(gè)客戶(hù)特別定制的設備中,以最大限度地降低工程成本。這些短行程鍵或環(huán)形照明按鈕都由 Beckhoff 設計和開(kāi)發(fā)。由于所有的輸入和輸出都通過(guò)數字量 I/O 提供,它們可以使用總線(xiàn)通訊非常靈活地與外部連接。通常使用的是高性能的 EtherCAT 現場(chǎng)總線(xiàn),但也可以與其它網(wǎng)絡(luò ),如 PROFIBUS、PROFINET 和 CANopen 連接。第二個(gè)開(kāi)發(fā)級別仍然具有模塊化設計的特點(diǎn) — 堅固耐用、高度集成 — 無(wú)需集成容易出現故障的電氣接口和機械接口。也可以選擇通過(guò)在左邊或右邊插入按鈕模塊來(lái)擴展操作面板;但在實(shí)際應用中,根據 Beckhoff 的市場(chǎng)調查結果發(fā)現,這一方法并不成功。其主要原因是需要添加額外的接口而且也缺少對擴展模塊的需求,因為在任何情況下,用戶(hù)從一開(kāi)始就已經(jīng)很明確地知道他們所需的操作元件是什么。
第三個(gè)也是最復雜的開(kāi)發(fā)級別是類(lèi)似建造新的外殼,以實(shí)現客戶(hù)自己的設計,或是特殊的人體工程學(xué)修改。實(shí)際上,這個(gè)開(kāi)發(fā)級別對外殼設計,無(wú)論是顏色還是材料的選擇,是沒(méi)有限制的??匆幌赂脑旌蟮拿姘?,它們那些作為基礎的標準設備通常已經(jīng)認不出是“Beckhoff 面板”,它們已經(jīng)真正地變?yōu)?ldquo;客戶(hù)的面板”。除了 Beckhoff 多年積累下的經(jīng)驗之外,行業(yè)設計師們的專(zhuān)業(yè)技能也為高度定制的設計起了很好的推動(dòng)作用。他們中既有來(lái)自 Beckhoff 的專(zhuān)家們,也有客戶(hù)自己的設計師(實(shí)施最終用戶(hù)的需求),他們與 Beckhoff 的專(zhuān)家們攜手合作,共同研發(fā)解決方案。
超過(guò) 20 年的專(zhuān)業(yè)技術(shù) — 品質(zhì)保證
早在 20 多年前,Beckhoff 就向市場(chǎng)推出了公司第一款操作界面設備。即使是這些早期的控制面板也都是使用堅實(shí)的鋁塊銑削而成,這在當時(shí)是一個(gè)嶄新的方法,從那之后直到現在,它都具備很多的優(yōu)點(diǎn)。例如,無(wú)需從根本上改變外觀(guān),就可以非常靈活地設計外殼。此外,鋁質(zhì)機箱非常堅固,并具有出色的散熱性能,因此電子元器件能夠高效散熱。對可持續性的需求也是使用這種可輕松回收的原材料的重要原因。
客戶(hù)化定制顯示屏解決方案的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是整個(gè)控制面板產(chǎn)品系列都能保持高品質(zhì)標準,因為每臺設備都是在標準線(xiàn)上生產(chǎn)的,只不過(guò)集成到了標準產(chǎn)品的制造過(guò)程中。因此,不管是標準產(chǎn)品還是定制產(chǎn)品,所有產(chǎn)品系列都嚴格要求在相同的實(shí)驗室條件下進(jìn)行測試。這同樣也用于根據客戶(hù)規定進(jìn)行安裝的新組件:它們在電磁兼容性、耐熱性、抗沖擊與振動(dòng)性能以及適用性方面都要進(jìn)行大量測試。另一個(gè)品質(zhì)特點(diǎn)是擁有大量的硬件專(zhuān)業(yè)技術(shù),無(wú)論是工業(yè) PC 產(chǎn)品,還是工業(yè)主板的自主研發(fā)、設計和組裝。
無(wú)限的應用可能性
Beckhoff 專(zhuān)家團隊積累的豐富經(jīng)驗能夠很好地滿(mǎn)足不同的客戶(hù)需求。歸根結底,這一多樣性正是客戶(hù)化定制控制解決方案的優(yōu)勢所在。例如,為一位設備制造商設計的一臺寬度為 1.20 m 的“內置的”適合控制柜安裝的控制面板 ,毫無(wú)疑問(wèn),這在技術(shù)上是一個(gè)挑戰,但仍舊是一個(gè)能夠成功應對的要求。畢竟,必要時(shí),外殼甚至可以使用一個(gè)長(cháng)度達 4 m 的鋁塊銑制。另一個(gè)更好的實(shí)例就是對 RFID 閱讀器的改造:如果應用中非常必要的話(huà),用戶(hù)可以在現場(chǎng)直接打開(kāi)設備或一個(gè)相應的區間,然后靈活、簡(jiǎn)單地改造模塊,如 RFID 閱讀器 ,而它通常很昂貴 。易受腐蝕性物質(zhì)侵蝕的環(huán)境條件通常也是個(gè)很大的挑戰。因此,操作面板必須設計的極其堅固,以確保能夠在這樣的環(huán)境條件下平穩地運行。
注重細節的客戶(hù)可以選擇在不銹鋼操作界面設備上選擇特殊表面。在這一情況下,Beckhoff 會(huì )進(jìn)行特殊的機械表面處理,采用的不是常見(jiàn)的標準縱向磨削,而是特別的“模糊”磨削,以適應最終用戶(hù)控制柜和機床的表面。此外,Beckhoff 還研發(fā)了一整套符合“衛生型設計”要求的獨立的不銹鋼設備,用于那些用金屬環(huán)密封臘腸末端的食品包裝設備?;谥T如這些實(shí)例以及其它客戶(hù)需求,兩套完整的標準不銹鋼面板系列成功問(wèn)世— CP77xx 系列面板型 PC 和 CP79xx 系列控制面板。這些適用于嚴苛環(huán)境的面板滿(mǎn)足食品/飲料和包裝行業(yè)以及醫療技術(shù)和潔凈室中嚴格的衛生規定。
多點(diǎn)觸控面板不僅僅是簡(jiǎn)單的軟件應用
新型 CP2xxx 和 CP3xxx多點(diǎn)觸控面板系列拓展了可能的應用范圍,增強了操作的便利性。這項技術(shù)也對客戶(hù)化定制解決方案帶來(lái)了深遠影響。一方面,人們對顯示屏或觸摸屏的要求不斷增長(cháng)反映了技術(shù)上的進(jìn)步。而另一方面,新的設備也必須適應各種設備的應用,因此,一些大客戶(hù)已經(jīng)放棄了先前使用的電阻式觸摸技術(shù),轉向在多點(diǎn)觸控設備的使用中更為堅固耐用的投射電容式觸摸屏(PCT)技術(shù)。它們有很高的觸點(diǎn)密度,能夠在很短的響應時(shí)間內進(jìn)行精確、可靠的操作。并且由于使用了 Beckhoff 自己的觸摸控制器和獨立編程的觸摸屏靈敏度,需要時(shí),用戶(hù)戴著(zhù)薄工作手套(例如乳膠手套)也能夠進(jìn)行操作。
盡管有多種多點(diǎn)觸控操作方法,除了可視化軟件之外,設備可適用于很多領(lǐng)域。很多面板都配有 PTC 技術(shù)和附加的定制按鈕擴展。即使現在已經(jīng)很少要求在顯示屏邊緣加上一個(gè)薄膜鍵盤(pán),經(jīng)驗表明定制印刷 PTC 玻璃板和附加的機電按鈕仍然是需要的。實(shí)踐證明,這樣的按鈕擴展(例如安裝在顯示屏的下面或側面)特別重要,它們能夠輕松使現代多點(diǎn)觸控設備替換現有機器上先前使用的電阻式觸摸屏。
作者:Klaus Niewohner,Beckhoff 工業(yè) PC 產(chǎn)品經(jīng)理