Makine Tasarımı Ve Kontrolü Programı

Rockwell tarafından sunulan EtherNet/IP'deki entegre motion makine tasarımı, kontrolü ve tek bir programlama ortamıyla entegrasyonu basitleştirerek, ambalaj alanında çalışan bir OEM'nin şişeleyiciler için esnek, hızlı ve hassas kasa işlemesi sağlamasına olanak tanıyor. Marketten aldığınız 28 paket şişe su, modern bir kolaylıktan daha fazlası oluyor ve bir mühendislik başarı öyküsü olarak dikkat çekiyor. Plastik şişeler, çocukluluğunuzdakilerden çok daha ince. Aslında, geçen yıl aldıklarınızdan da daha ince olabiliyor. Teknolojik ilerlemeler, içecek endüstrisinin şişelerde kullanılan plastiği yeniden kullanmasına olanak tanıyor. Ayrıca, içecek üreticileri eşit genişlikte bir perakende noktası ve müşteri yelpazesine hizmet sunacak bir dizi paket boyutu kullanılabiliyor. Bu piyasa taleplerini karşılamak, şişeleri kasalara yerleştiren ve sevkiyata hazırlayan ambalaj teknolojisini oluşturan OEM'ler için zorluklar yaratıyor. Montgomery, Ala.'da bulunan ve paletleme makinesinde uzmanlaşan bir makine üreticisi olan Production Automation Inc. (PAI), çeşitli paket konfigürasyonları ve boyutlarına uygun esneklikte ve günümüzün ince plastik şişelerini zedelemeyecek kadar hassas bir makinenin mühendisliğini gerçekleştiriyor. Değişen İhtiyaçlara Karşılık Vermek PAI paletleme makineleri üretiminde büyük deneyim sahibidir; fakat önceki tasarımları şişeleme alanındaki müşterilerin değişen taleplerine uygun olmuyor. Geleneksel palet makineleri, ürünleri ambalaj için belirli kalıplarda sınıflandırmak üzere fiziksel ayrıştırıcılar kullanılıyor. Her yeni paket boyutu ya da konfigürasyonu yeni bir model gerektiriyor; yani ayrıştırıcılar eklenmeli, kaldırılmalı ya da yeniden düzenlenmesi gerekiyor. Bu dönüşüm, genellikle üç günlük işletim dışı süre gerektiriyor. Kayıp üretimin en yüksek maliyetli kalemi, yeni ayrıştırıcılar, döndürme tertibatları ya da binlerce dolara mal olabilecek diğer bileşenler bulunuyor. Servis ve kurulum işgücü de binlerce dolar daha ekleyebilir. Ayrıca ayrıştırıcı tabanlı paletleme makineleri, ürün hasarı ya da kaybı olmaksızın ince şişeleri yüksek hızlarda sınıflandırmak ve ambalajlamakta sorun yaşayabiliyorlar. Geleneksel bir makinede hızı artırdığınızı, ince şişeleri ayrıştırıcıya gönderdiğinizi düşünün. Bunlar çukurlara, çıkıntı yapan üst kısımlara ve ürün dökülmelerine neden olabilir ki, hepsi şişeleyici için mali zarar demektir. Robot kollu paletleme makineleri ayrıştırıcılara bir alternatif olarak geliştiriliyor. Robotik makineler, yumuşak bir dokunuşla hızlı çalışabiliyor fakat çalıştırılmaları ve bakımları genellikle pahalı oluyor. Tipik bir şişeleme tesisinde genellikle robotik kollar için yedek parçalar stoklanmıyor. Birçok robotik kol da ayrı kontrol platformları ve hatta yüksek hızlı, hassas hareket sağlayacak ayrı haberleşme ağları gerektiriyor. Entegre Motion PAI, hızlı, esnek, ürüne yumuşak davranan ve personelin mevcut altyapı ve bilgisiyle kullanması kolay olan bir paletleme çözümü geliştirmek üzere, Kendall Electric ile birlikte çalışıyor. Sonuç: Gantry Hibrid Paletleme Makinesi; PAI müşterilerinin istediği esnekliği ve kullanım kolaylığını hızdan ya da işleme kalitesinden ödün vermeksizin sağlayacak, EtherNet/IPTM'de entegre hareket kullanan bir makine. Gantry Hibrid Paletleme Makinesi, şişeleri taşıyan bir konveyör bant üzerindeki bir portal içeriyor. Her vinçten bir robotik kol çıkarak yanlamasına hareket ediyor, bir kasayı almak için nazikçe aşağı uzanıyor ve kasayı paletleme için önceden belirlenen bir şekilde yerleştiriyor. Kasaları yerinde tutmak için konveyör boyunca çeşitli noktalarda korumalar yükselerek, ilave kasaların makineye akmasına ve belirli bir şekilde sıralanmasına olanak tanıyor. Konveyörün sonundaysa, düzenlenen kasalar sevkıyat için, sipariş taleplerine göre katmanlar halinde bir palet üzerine alçalıyor. Robotik kolun hassas ve yumuşak dokunuşu, kasaların şrink film ya da mukavva tepsiler dahil herhangi bir materyalle ambalajlanmasına olanak tanıyor. Kasalar, o gün ihtiyaç duyulan hıza bağlı olarak, farklı hızlarla makineye girebiliyor. Her iki vinç aynı anda işleyebiliyor ya da biri yedek işlevi görebiliyor. İkili moddaysa, makine dakikada 80'den fazla kasa düzenleyebiliyor. Açık, Entegre Mimari EtherNet/IP'deki entegre hareketle, yeni makinenin tek, açık bir ağ mimarisi ve programlama için yalnızca bir yazılım tasarım ortamı vardır. Hassas paletleme makinesinin robotik kolunun Rockwell Automation'dan bir Allen-Bradley® ControlLogix® programlanabilir otomasyon kontrolöründen (PAC, www.rockwellautomation.com/go/tjcontrollogix) EtherNet/IP ağı üzerinde hareket etmesi için hareket talimatlarını alıyor. Geçmişte, motion uygulamaları kendilerine atanmış ağlara ihtiyaç duymaktaydı. Fakat motion kontrolü dahil, tüm makine iletilişimi için EtherNet/IP'nin kullanımı, gerekli kablo tesisatını, müseccel donanım ve yazılımı ve gizli ağlara ya da gizli ağlardan bilgi alacak ağ geçitleri oluşturma ihtiyacını azaltıyor. EtherNet/IP standart altyapı bileşenlerinden yararlanıyor ve ağ geçitleri ya da yönlendiriciler olmaksızın tesis çapında bir Ethernet ağına entegre edilebiliyor. PAI'nın tasarım ekibi, Allen-Bradley MP-Series™ düşük eylemsizlikli motorları kontrol etmek için, EtherNet/IP'ye hazır Allen-Bradley Kinetix® 6500 servo sürücüleri kullanılıyor. Allen-Bradley Stratix 6000™ yönetilebilir switch ağ trafiğini yönlendiriyor ve ağ üzerindeki verilerin miktarını azaltıyor. Motorlar ve servo sürücüler, PAC programlama için kullanılanlarla aynı Rockwell Software® RSLogix™ 5000 tasarım ve konfigürasyon yazılımı kullanılarak yapılandırılıyor. "Üçüncü parti yazılımların entegrasyonundan ve ek iletişim ağlarından kaçınmak, müşterilerimiz için son derece önemli," diye belirten PAI icra kurulu başkanı Terry Davis şöyle ekliyor: "Müşterilerimizin mühendisleri Allen-Bradley donanımına ve RSLogix programlama ortamına zaten aşina, dolayısıyla ortak donanım ve tek bir ağ ve tasarım platformu kullanmak, Gantry'yi kullanımı ve bakımı çok daha kolay ve ucuz kılıyor." "Müşterilerimiz makineyi, tek bağlantı yoluyla diğer makinelere, tüm hatta veya işletme genel ağına bağlayabilir. Yani motion uygulamasını tasarlarken ayrı ağ gereksinimlerini ve şartnamelerini dikkate almamız gerekmedi. Ayrıca şirketim için, çok katmanlı bir ağ iletişimi stratejisinin yerine bir standart ağ mimarisi koymak mühendislik, devreye alma ve dağıtma süresini kısaltmış ve entegrasyon risklerini azaltmıştır." Çok Daha Kısa Arıza Süresi PAI, Allen-Bradley Sürücüleri ve Hareket Hızlandırıcı Araç Takımını Motion Analyzer tasarım yazılımıyla kullanarak tasarım süresini kısaltıyor. Dizayn programı PAI'nın bileşenleri seçmesine, CAD çizimleri geliştirmesine, kod yazmasına, insan-makine arabirimi (HMI) ekranları düzenlemesine ve makineleri başlatmasına ve sorunlarını gidermesine yardımcı oluyor. PAI, yazılımı kullanarak, önce dijital ortamda paletleme makinesinin simülasyonunu yapıyor ve makinede canlı olarak çalışmaya başlamadan önce tüm sorunları çözüyor. PAI, yalnızca üç ayda -olağan geliştirme süresinin yarısından bile kısa sürede- Gantry Hybrid Palletizer'ın çalışan bir modelini tasarlamış ve üretmiştir. "Dizayn programında makinemiz için detaylar ekledik - kullandığımız kontrol sistemi, ihtiyaç duyduğumuz hız vs.- ve malzeme şartnamesini tamamlamamız sadece birkaç dakika sürdü," diye açıklayan elektrik tasarımı kontrolleri yöneticisi Kevin Davis sözlerine şöyle devam ediyor: "Program, Gantry Hibrid Paletleme Makinesinin elektrik tesisatından sorumlu elektrikçilere verdiğimiz elektrik çizimlerini de sağlamıştır." "Araç takımından önceden yapılandırılmış HMI plakaları da kullandık," diyor Davis ve ekliyor: "Ve Motion Analyzer planlananların yerine daha küçük motorlar ve sürücüleri kullanabileceğimizi gösterdi ki, bu da son kullanıcılarımız için bileşen ve enerji maliyetlerini düşürmemize yardımcı oldu." Bu tasarım araçlarını geliştirmek ve EtherNet/IP'de entegre hareketi seçmek, PAI'nın müşterileri için uygun fiyatlı, hassas, hızlı robotik kasa işleme çözümü oluşturmasına olanak tanıyor. "Yeni Gantry sistemimiz, müşterilerimizin büyük mekanik değişiklikler ya da yazılım değişiklikleri olmaksızın bir palet yığınının yapısını değiştirmesine izin veriyor," diyor Davis ve devam ediyor: "Bu makinenin bakımını da kolaylaştırıyor. Düşük bir maliyetle daha iyi bir çözüm sunuyor."