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倍福 Beckhoff - 倍福科技

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    使用 PC 控制实现高效肉类分配

    八月的奇迹 2015-03-16 10:20
      位于德国 Irschenberg 的 TVI Entwicklung und Produktion GmbH 公司主要经营各种肉类分配和加工设备及生产线 — 从肉回火处理到将切好的部分输送到包装机械中。除了TVI 自身在该行业长期积累的专业知识外,其设备上安装的Beckhoff控制器和驱动器所具备的高性能和灵活性也为 TVI 带来了很多竞争优势,因为这能够满足客户对加工速度和精度方面不断增长的需求。

      TVI 的机器是一个灵活的肉类加工中心,可以使用标准模块和客户特定的程序根据任意分配任务进行调整。由于食品加工行业的持续整合给成本降低带来了巨大的压力,因此生产效率就变得越来越重要。TVI 公司任事股东 Thomas Völkl 引用他的公司座右铭来解释他的公司提供的解决方案必须满足的不断增长的需求:“我们的机器可以以任何所需的一致性和切割类型分配任何种类的红肉。我们确保在重量精度上的结果最优,并最大程度地减少产品浪费,同时最大限度地提高劳动力和能源效率。”同样重要的是要为肉类分配和加工提供全面的解决方案,包括设置、回火(加热冷冻肉及冷鲜肉)、分配(切片、分配、堆叠)、装入托盘(手动或自动)、检查和传输产品到包装机中。

      最大能效可通过下面两种途径保证:一方面,用伺服驱动器代替气动和液压执行机构;这大大减少了机器的能耗。另一方面,TVI 的制冷机非常高效。由于在分配过程开始之前的数秒内需要将肉移走,回火壳厚度只能在 2 到 3 毫米之间,而不是其它大部分系统中的 5 到 10 毫米。这大约能降低 80% 的能耗。最重要的是,制冷机采用传统的压缩机制冷技术,而大部分其他系统都要不断消耗二氧化碳。这使得每公斤肉的能耗成本从原来的 5 至 10 美分降到只有 0.4 美分。

      借助灵活的控制技术进一步提升机械专业性

      使用节能和精确控制的伺服驱动器以及通过高精度、高速控制优化过的气动阀只是用基于 PC 的控制满足苛刻的客户要求的其中两个例子。这适用于单台机器以及整个生产线,Thomas Völkl 解释说:“多亏了我们的模块化方案,我们可以用我们的单个组件如制冷机、分配机和带托盘分配机的自动托盘充填机以及残留物处理单元以极大的灵活性建立生产线。然后,模块与相匹配的输送带连接。通过选择正确的组件,我们可以根据每个客户的具体要求进行调整。实践证明,Beckhoff 的控制技术具有出色的灵活性,适合所有的应用领域 — 从最小的系统,只有两个气动阀的 TDS 300 托盘分配机,到具有七根高精度伺服轴的 GMS 500 分配系统。”

      多功能分配系统是生产线的核心组成部分

      大多数 TVI 肉类加工中心的核心部分且位于邻近制冷机位置的是多功能 GMS 500 分配系统 — 公司最大的收入来源。设备通过性能强大的 CX1030 嵌入式控制器和 TwinCAT NC I 软件控制。控制面板是一台集成式 CP6901,带有不锈钢边缘和一个齐平安装的 12 英寸触摸显示面板。四个紧凑型 EtherCAT 伺服驱动器 AX5206 和五个变极绕组同步伺服电机 AM3021 与 AG2210 行星齿轮减速机确保了高精度运动控制。GSM 500 专为高精度工作流设计,执行下列工艺步骤:
    – 操作人员将一片或多片肉放到模具中
    – 机器将模具回转到切割位置并激活合适的活塞
    – 肉完美成型并纵向测量
    – 机器无剩余或有少量剩余地分配肉在一个线性单元根据目标重量确定切片的厚度后,刀具开始切第一片。然后,机器连续地切剩下的肉片。在完成最后一次切割后,模具旋转装置将下一片肉移动到位,并重复该过程。

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