罗克韦尔系列(四):罗克韦尔自动化产品在国内侧推式装箱机的应用-智慧资讯

罗克韦尔自动化为南通通用机械制造有限公司提供基于ControlLogix PLC的自动化完整解决方案,并采用PackML全新的编程标准,提高设备的速度、稳定性和安全性。

 

背景

提高自动化以减少人工已经逐渐成为制造型企业重点考虑的课题,尤其是对于全球大型公司。但是,如何尽可能的减少设备资金投入以使自动化成为可能,尤其在中国这类发展中国家人力成本相对比较低廉的市场,一直困扰着国际化大公司和当地企业。

南通通用机械制造有限公司正是在这种环境下成长起来的一家低成本优质解决方案供应商,服务着日化、纸品、食品等行业的700多家国际和国内企业。最近,他们遇到客户一个新需求,为对方提供一种侧推式全自动开箱、装箱、封箱一体机,不仅要求实际运行的稳定

速度大于20箱/分钟,而且同时要满足欧盟CE、美国UL和安全C3+要求,从而成为可以在任何一个国家进行推广的全球标准化设备。

此台设别主要是用于规则产品的生产线后道包装,完成自动的进料、叠堆、移位、送箱、开箱、撑箱、入箱、关箱和封箱等功能。

由于罗克韦尔自动化公司的Allen-Bradley产品一直以来都是这家公司认可的具有高性价比和高稳定性的优先选择,因此在得知此信息后,罗克韦尔自动化公司工程师立即与通用机械联系,合作开发出一款基于Allen-Bradley控制系统的自动化控制方案。

罗克韦尔系列(四):罗克韦尔自动化产品在国内侧推式装箱机的应用

挑战

所有的电器元件不仅在国内可以买得到(具有CCC认证),而且还都必须同时满足欧盟CE和美国UL要求,因为只有这样才能具备全球推广的可能性,并且安全方面要达到C3+,要求元器件本身符合C3+的安全要求。

所有的通讯是基于Ethernet I/P网,不仅是设备内部,而且与上、下游设备及生产线。

共有9个伺服电机,其中7个伺服电机之间要满足跟随电子凸轮等功能,并且由于系统复杂,因此要保证通讯完全可靠,组态更加便捷。

客户要求使用触摸屏式建议操作手段,彩屏且色彩逼真,多界面,多语言画面,编辑方便。

设备实际稳定运行速度要达到20箱/分钟,设计速度只要要达到24箱/分钟,这样就要求设备的功能模块,如叠堆、推手、开箱等所有动作必须在3s内全部完成,动作复杂,而且电机运行启停快而稳。

编程语言要满足Packaging Machine Language 国际OMAC组织定义的包装机械语言要求,有利于包装设备的标准化和互通互联等。

 

解决方案

“这套设备是新产品,并且为我们最重要的客户运往国外新建立的工厂使用的,因此稳定型、性能、易操作性、后期稳定性和售后服务是我们考虑的最关键因素,”通用机械副总经理王宾瑞介绍到,“因此不允许有任何技术方案上的问题。”在权衡了各种控制系统的配合和价格之后,通用机械选公司最终采用了同时满足3C、CE和UL要求的罗克韦尔自动化产品。

整个方案采用ControlLogix PLC 1756-L73为主控PLC,TRUE COLOR真彩触摸屏进行显示和操作,7套带Safe-off的K6K伺服系统和MPL伺服电机用于主传动,2套带Safe-off的K350伺服系统和MPL伺服电机用于不同产品之间的转线自动调整,4台带有Safe-off安全功能40P变频器,同时,为了达到C3+要求,使用了罗克韦尔自动化的440R系列的安全继电器,以及2套安全地毯,为了符合UL认证要求,使用了AB的1494U系列的主断路器。

在通讯方面,PLC采用光纤与K6K伺服之间通过Sercos模块,采用Stratix2000系列交换机与HMI、变频器、Remote I/O、Kenetix350伺服进行Ethernet通讯。

使用罗克韦尔自动化公司提供的功能强大的RSLogix5000编程软件,其中加进了PackML功能模块,进行设备编程,用于PLC、伺服及变频器,组态及编程、监控等功能。使用罗克韦尔自动化公司提供的RSViewStudio软件,进行HMI的编程、模拟运行。

罗克韦尔系列(四):罗克韦尔自动化产品在国内侧推式装箱机的应用

效果

由于前期得到罗克韦尔自动化公司以及当地分销商上海慧桥公司的大力支持,项目进展非常顺利,按照既定计划安装和调试。

在客户现场察看时,非常满意现在的这套系统配置,认为罗克韦尔自动化产品达到了了他们的预期配置和安全C3+要求,并且在现场进行设备实际调试过程中,设备稳定运行在了20箱/分钟的速度装箱后的成品质量高,而且在调试阶段控制系统运行良好。

为了确保设备达到UL标准,通用机械公司特地请来了第三方认证公司,德国TUV(莱茵)公司进行前期技术方案沟通与设备装配后现场监测,在控制方案和罗克韦尔自动化产品方面未发现问题,也得到了认可。

“这套设备是目前国内最高的水准了,已经远远超过了我们现在正在使用的你们的类似设备。”协助进行此套国外设备验收的客户国内工厂技术人员很高兴地对通用机械公司的人员说,使他们的脸上都漏出了欣慰的笑容。

“你们这套设备技术水平太高了,简直不可思议。”在通用机械验收其它设备的安徽工业大学老师和学生发出了赞叹声。

“听说是你们开发出来了国内最好的装箱机,我今天特地来看看,确实很好,速度快,装箱出来的产品没有一个不合格,而且触摸屏操作很方面,为咱们本地企业争光了啊。”闻讯赶来的区领导也对着大伙翘起了大拇指。

南通通用机械制造有限公司这台设备被工程师和客户认为是目前国内日化行业的侧推式装箱机的最高水平,服务着行业内的国际化大公司。“我们期待着与你们继续合作,使用你们的产品开发出适合中国国情的设备,也要服务中国自己的企业吗,”通用机械总经理黄志峰先生对罗克韦尔自动化公司的人热情地说,“感谢罗克韦尔自动化的支持,也期待着与你们再进行其它新产品的研发。”

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