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包装印刷
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帮助实现更精准更快捷的印刷底版包装机——集成架构:简单源于智慧
挑战
■客户委托Kliklok-Woodman开发和安装两台定制的印刷底版(bespoke lithoplate)包装机。
■由于印刷底版的独特性,不能暴露在可见光中,包装时间要求尽可能短,这就意味着对典型的包装机做很大的改变。
■精确性至关重要,印刷底版被运往世界各地,即使在包装中最小的误差也会导致印刷底版的损坏。解决方案
■该包装机采用11轴的运动控制系统,基于罗克韦尔自动化集成架构。
■Kliklok-Woodman采用EtherNet/IP工业以太网,联接广泛使用的Allen-Bradley Flex I/O产品,同时极大简化了机器生产和调试。
成果
■罗克韦尔自动化的集成架构帮助OEM实现了高度的控制集成,同时缩短了开发时间和制造成本
■通过使用EtherNet/IP,KliklokWoodman估计在生产时间上比采用传统的硬接线节约了大约200个小时的生产时间。
■通过使用EtherNet/IP,极大减少了接线数量。挑战
一个客户委托位于英国布里斯托尔的Kliklok-Woodman公司开发和安装两台定制的印刷底版包装机,作为客户在美国工厂中一个完整的自动化生产线的最后部分。印刷底版对光线很敏感,并且其尺寸变化很大(从杂志到大型海报),这就对印刷底版包装机提出了非常特别的要求和挑战。要求包装时间尽量短,并且“该包装机必须有这样的能力,可以处理不同尺寸和厚度的版”KliklokWoodman的项目工程师Mike Pollinger解释说,“这意味着控制系统要能够帮助机器实现高速切换处理不同的尺寸的印刷底版,需要很少甚至不需要操作员的介入。”
解决方案
客户工厂中的整个生产线均是全自动化的:特定尺寸的印刷底版订单是自动处理的,而且将版加工并切割成所需尺寸也是自动的。之后印刷底版被移动到包装区域,包装在特殊的不透光的纸中,并且沿着长和宽的方向用带子缠好,以确保被完全保护且不透光。精确性至关重要,印刷底版被运往世界各地,即使在包装中最小的误差也会导致板的损坏。Kliklok-Woodman设计和制造的包装机自动完成印刷底版包装,该包装机是一个11轴的机器,构建在罗克韦尔自动化集成之上。罗克韦尔自动化旗下AllenBradley品牌的ControlLogix控制器通过DeviceNet和现有生产线其他部分的控制系统连接起来。印刷底版的尺寸信息通过DeviceNet从生产系统传送到包装生产线。“该系统最好的一点是没有操作员的介入,一切都是由中央生产调度系统通过DeviceNet进行管理。”Pollinger解释说。(不仅有全自动的机器运行方式,也可通过AllenBradley的 VersaView CE 1250H触摸屏手动操作。)集成Kinetix运动控制功能的ControlLogix帮助生产线对变化的版的尺寸快速做出反应。“每分钟多达六次包装的生产量,该解决方案不仅具有高效性而且具有灵活性。”

Kliklok-Woodman和任何其它
Kliklok-Woodman被委托开发和安装两台定制的印刷底版(bespoke lithoplate)包装机OEM一样,对机器设计、制造和调试的效率非常重视。公司很好地利用最
新的现场总线和Allen-Bradley的分布式I/O,从而加速了机器的开发和生产时间。在该包装机中,ControlLogix控制器通过高速光纤SERCOS链路连接两个Kinetix 6000机架,并采用EtherNet/IP工业以太网作为现场总线连接现场的Flex I/O,极大简化了机器生产和调试。“通过使用EtherNet/IP,Kliklok-Woodman估计在生产时间上比采用传统的硬接线节约了大约200个小时的生产时间。”Pollinger补充道,“电气柜的尺寸也大大减少了。
”
采用
EtherNet/IP也增加了远程访问系统的能力,通过在系统中增加远程拨入设备如Modem,允许工程师在布里斯托尔的办公室访问现场设备,提供快速响应的现场技术支持;尤其是当机器被用在大西洋的另一端时,该优势就会凸现。
“EtherNet/IP在很多客户中越来越广泛地使用”Pollinger说,“最主要的灵活性是可以把我们的机器和因特网等集成起来,轻松地获取实时信息。”Pollinger继续说:“在任何可能的地点,任何新造的机器上,我们都把EtherNet/IP作为首选的现场总线。”软件开发是另外一个关键的方面,最新的工具和技术可以在机器调试和包装机成功案例技术支持时,节省大量开支。为了提高机器和现有系统的集成度,
KliklokWoodman遵循OMAC PackMLTM标准编写软件。OMAC PackML标准通过使用一致的数据元素和命名,实现包装应用中不同机器的接口。OMAC PackML也规定了一系列的通用机器状态,例如“运行”和“停止”,这使得与主机或者同层次的机器之间共享信息变得非常容易,尤其是在要求生产线的各个部分之间需要高度协调配合的复杂应用中,正如本客户的系统那样。兼容性
通过使用罗克韦尔自动化提供的与OMAC PackML兼容的模块化编程模板(Power Programming),机器的设计和调试变得很简单。Power Programming是集成的、面向应用的程序开发模板,它使用模块化的代码,并支持标准化的数据命名和机器状态模式转换,可以大大缩短项目开发需要的时间,同时可以确保整个生产线中各个机器的编程方式和接口的一致性。Power Programming提供了如回原点(Homing)、电子齿轮(Gearing)和电子凸轮(Camming)等控制功能模块,这使得工程师可以简单、快速地进行伺服轴运动控制编程。Power Programming还提供许多其它预
制模块,包括HMI、故障处理及诊断等,这意味着OEM可以花费较少的时间来编程和调试。更好的解决方案也更简单,让设计、开发和运行变得更简单正是罗克韦尔自动化集成架构体系的核心。正如罗克韦尔自动化和Kliklok-Woodman一起为最终用户提供的这一包装机一样,最简单的往往是最好的。


