一家專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)移印和燙印機的原始設備制造商(OEM),使用時(shí)間敏感型網(wǎng)絡(luò )(TSN)來(lái)提高其運動(dòng)控制應用的整體性能、準確性和精度。
印刷和沖壓是要求最嚴苛的運動(dòng)控制應用之一,因為它們使用多個(gè)軸,這些軸需要高度同步才能以超乎尋常的速度和高重復性有效運行。在考慮通信需求時(shí),這些運動(dòng)控制功能需要得到跨多個(gè)軸的確定性實(shí)時(shí)通信的支持。
與此同時(shí),終端用戶(hù)對高速、先進(jìn)機器的要求越來(lái)越高,這意味著(zhù)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)是實(shí)現這一目標的關(guān)鍵。時(shí)間敏感型網(wǎng)絡(luò )(TSN)可以滿(mǎn)足這些要求,并使未來(lái)受益。其中包括使用融合網(wǎng)絡(luò )架構來(lái)簡(jiǎn)化機器設計、降低成本和縮短上市時(shí)間。這是通過(guò)組合多種流量來(lái)實(shí)現的,而不是像過(guò)去那樣只用單個(gè)網(wǎng)絡(luò )。
為了提供最先進(jìn)的打印技術(shù)服務(wù),總部位于波蘭的原始設備制造商(OEM)Keller,希望采用最先進(jìn)和具有創(chuàng )新性的自動(dòng)化設備和工業(yè)通信解決方案。當機器設計師想開(kāi)發(fā)一種通用的模塊化機器,用于在圓柱形商品(如瓶子)上直接進(jìn)行多色打印時(shí),他們向自動(dòng)化供應商尋求幫助。該團隊著(zhù)手確定最合適的選擇,以生產(chǎn)出最好的機器來(lái)支持未來(lái)的發(fā)展和客戶(hù)需求。
▲制造商想要實(shí)現一個(gè)非常先進(jìn)和雄心勃勃的裝置,每個(gè)彩色頭有20個(gè)軸,總共有65個(gè)伺服驅動(dòng)器,此外還有18個(gè)輔助虛擬軸。
01 自動(dòng)化系統使用支持TSN的工業(yè)以太網(wǎng)
這兩家公司開(kāi)發(fā)的獨特裝置,將絲網(wǎng)印刷和圓柱形物體上的熱沖壓結合在一起,使用了配置CC-Link IE TSN網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的工業(yè)自動(dòng)化系統。這包括由可編程邏輯控制器(PLC)控制的伺服系統。
他們使用TSN和千兆帶寬的組合,為Keller公司提供了一個(gè)具有完全確定性的控制系統,可以控制多達128個(gè)軸。它還實(shí)現了微秒量級的超同步精度。這有助于確保機器在保持每小時(shí)3,000件(計劃達到3,600件)印刷速度的同時(shí),始終提供高質(zhì)量的印刷品。
三菱電機控制系統產(chǎn)品經(jīng)理Michal Cydzik說(shuō):“Keller想要設計一個(gè)非常先進(jìn)裝置,每個(gè)色頭有20個(gè)軸,總共有65個(gè)驅動(dòng)器,此外還有18個(gè)輔助虛擬軸。CC-Link IE TSN提供了必要的確定性、容量和帶寬來(lái)處理這一問(wèn)題,同時(shí)還能提供制造商所需的性能?!?/p>
▲該裝置包括三菱電機的Melsec MR-J5伺服系統,由iQ-R系列PLC控制,它們均與CC-Link IE TSN兼容。
02 打開(kāi)面向未來(lái)制造業(yè)的大門(mén)
獨特設計的機器為最終用戶(hù)提供了一個(gè)模塊化、多功能的先進(jìn)解決方案,可提高生產(chǎn)力、成本效益、靈活性和打印質(zhì)量。此外,該裝置是可擴展的,最多可以包含八種顏色(及其必要的軸),并且可以重新配置。它可以擴展到額外的打印模塊,以實(shí)現高度集成的系統。其結果是,通過(guò)開(kāi)放式工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)打造出行業(yè)領(lǐng)先的機器。
CLPA美洲區全球戰略顧問(wèn)Thomas Burke表示:“Keller公司已經(jīng)全面利用CC-Link IE TSN網(wǎng)絡(luò )技術(shù)為其客戶(hù)創(chuàng )造了高效、高性能的解決方案。此外,它還著(zhù)眼于未來(lái),計劃在同一網(wǎng)絡(luò )上增加視覺(jué)系統等新功能。這種方法不僅簡(jiǎn)化了設計流程,還降低了成本,加快了上市速度。Keller 的應用是 CC-Link IE TSN如何在各個(gè)行業(yè)發(fā)揮真正作用的一個(gè)很好的例子?!?/p>
▲CC-Link IE TSN網(wǎng)絡(luò )技術(shù)為Keller提供的系統,帶來(lái)多達128個(gè)軸的確定性控制。它還實(shí)現了微秒量級的極端同步精度。
關(guān)鍵概念:
■ 了解TSN如何幫助打印和沖壓OEM改進(jìn)其運動(dòng)控制應用。
■ OEM廠(chǎng)商利用CC-Link IE TSN提供可擴展的多功能打印解決方案,提高了生產(chǎn)力和靈活性。
思考一下:
TSN如何幫助改善工廠(chǎng)的運營(yíng)?