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工厂自动化

工厂自动化

概述

翡叶动力作为一家自动化技术和管理创新的公司,一致致力于工厂自动化控制技术的整体解决方案,我们通过基于 PC 的控制技术为您打造开放式工厂自动化控制系统。产品和服务范围包括工业 PC、控制器、I/O模块、 现场总线组件、驱动器、电机等机电产品和自动化软件集成。广泛应用在括纺织、电子装配、食品、包装和电池等行业,系统稳定、性能优越。产品和服务既可作为独立的组件在设备上使用,也可将它们无缝的整体集成到一个完整的工厂自动化控制系统中,适用于各行各业。

整个自动化系统中工作主站和从站,主站和主站之间采用标准的工业4.0的通信协议OPC UA,进行通信、数据交换和协同工作;同时无缝衔接MES、WCE等上层数字化管理主流软件的数据交换,实现正真的工厂精益化管理,大幅提高工厂生产效益和核心竞争力。

我们始终秉持“标准与创新的专业自动化技术”理念,为各行业客户提供通用型或定制化的工厂自动化控制解决方案,为中国加工制作工厂自动化、数字化核心竞争力的提升做出贡献。

硬件产品和软件服务

硬件产品包括工业 PC、HMI人机界面、控制器、I/O模块、运动控制部件、视觉系统、机器人等自动化核心器件。

工业PC

工业 PC 的开发和设计方面具备先进的、高性能的组件和处理器,同时融合了工业需求先进的触摸屏技术,使得其在可用性、抗干扰性、机械稳定性和外形尺寸等方面都适合于工业应用,是工厂自动化主站控制中心的优先选择。

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• 紧凑的尺寸,强大的性能(Intel处理器Core i3/i5/i7)
• 坚固品质(适合严苛工业环境中长期操作)
• 标准的通信接口
• 丰富多样显示屏尺寸选择
• 模块化接口选项

HMI人机界面

无论是通过触摸屏,功能键还是两者的结合进行操作,HMI控制面板都可以提供无与伦比的操作舒适度。明亮的显示屏拥有宽广的可视角度,可以提供所有机器和系统状态的出色概览。卓越的工业机设计,可以确保机器和系统拥有长期的可用性。

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紧凑的结构,丰富多样显示尺寸和多种规格选择;HMI人机界面与工业 PC、控制器之间的连接均能够满足用户在 EMC 影响、机械应力、电流承载能力、面板形状和尺寸可灵活调整等方面的需求。

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控制器

模块化的X20系统CPU模块系列能够满足广泛的需求。它可以应用在任何地方,从标准应用到满足最高性能级别的苛刻应用要求。它甚至可以有效地处理100 µs的循环周期。
通信方式里RS232、Ethernet和USB都是标配。因此无需增加额外成本便可实现网络功能以及USB设备的连接。此外,每个CPU都拥有POWERLINK接口以实现实时通信。由于X20 CPU专为控制柜中的导轨式安装而设计,因此多达250个X20 I/O模块 - 3000个通道 - 可以直接连接。这可以体现极高的性能以及分布式底板的优势。CPU集成的电源带I/O供电端子,可以为底板和I/O传感器以及执行机构供电,无需再添加其它系统组件。将I/O直接连到X20 CPU上可以让你从远程底板中获益,即可以使用一根电缆连接100m以内的I/O站或添加具有IP67防护等级的模块。

同时客户根据应用可以选择如下类别的控制器:

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带面板操作的控制器:集PLC、运动控制和显示于一体。这就是Power Panel产品系列与众不同之处。包括Intel® Atom™技术在内的性能范围甚至可以覆盖最复杂的机器人技术和CNC应用。操作面板可以采用各种显示尺寸、触摸屏和/或键板。

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基于PC的控制器:使用工业PC作为其硬件平台,可以选择Box PC或Panel PC,该控制器拥有优越性能的同时,结构紧凑,完美集成现场总线连接为分布式机器和系统概念提供了高度自由。

I/O模块

模块化I/O系统是多功能且易于使用的。带IP20和IP67防护等级可以实现控制柜内外的任意组合。它们还支持所有标准的现场总线系统。I/O系统可以通过完全灵活的拓扑结构完美地适合机器应用。标准I/O可以与安全I/O混合使用,而且分布式智能可以嵌入I/O系统,因此可以轻松地实现工厂自动化系统的分布式布局,减少接线,提高性能和稳定性。

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控制柜内部
非常紧凑的X20系统可以提供各种不同的模块,三块式设计便于高效的接线和维护。

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控制柜外部
X67系统与X20系统兼容,并且可以根据需要进行组合。此外,IP67防护等级使它们特别适用于恶劣工况。

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直接集成阀岛
XV系统允许阀岛直接集成在I/O网络中。从而减少了I/O模块和接线量,还降低了机械制造成本。

运动控制

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模块化伺服驱动器

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三相同步伺服电机

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减速机

广泛的电机、减速器和电机/减速器组合可供选择。丰富的组件满足各行各业无论是标准还是专用机械的具体需求 – 纺织、电子装配、食品、包装和电池等行业。
完美的运动控制技术无缝融入到整个自动化系统中 – 结合机器控制、HMI和安全技术 – 为机械设备自动化创建整体解决方案。所有的运动控制组件具备完全互操作性,每个模块可以根据需求任意配置,以适应不同机器或工作站的需求变化。
安全性和灵活性是我们的指导原则:我们的伺服驱动器和逆变模块配有硬接线或集成安全技术有利于对危险情况做出智能响应。除了尽可能减少停机时间外,这还大幅提高了机器产出。完美的伺服技术非常适合集中式和分布式架构,无论位于控制柜内还是直接安装在机器上,该产品组合包括针对任何情况的驱动解决方案,是工厂自动化实现的完美运动控制组件和技术。

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具有有最创新的ACOPOStrak、SuperTrak和ACOPOS 6D机电系统可供选择,它的应用将使经济地生产小批次和个性化产品成为可能。模块化设计可以形成任意数量的配置,通过机器单独地输送工件,且不受严格时序的限制,在实现产品快速换型的同时最大限度提高生产效率,最终将实现工厂自动化前所未有的生产力。

运动控制

视觉系统解决方案的硬件和软件都完全集成到控制系统中。这是实现所有自动化组件之间绝对精度和微秒级同步的唯一方法 – 包括机器视觉。只需要一个工程工具和一个应用程序就可以进行管理,控制工程师现在就可以自己实施众多机器视觉任务。

技术亮点

  • 完全集成到自动化系统中
  • 更高水平可用性
  • 微秒级精度同步
  • 完整的产品组合:相机、镜头、光源和软件
  • 一个产品 – 众多功能
  • 电子对焦设置
  • 预处理增强基于FPGA
  • 工厂校准,易于更换
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机器人

工业机器人是工厂自动化的重要组成部分,能够集成在通用工程环境中进行编程,和系统的充分融合,有利于实现微秒级精度的同步运动。我们在工厂自动化技术不断专研和创新,使得能够一站式提供机器人及其相关部件的技术应用和系统融合,机器控制系统的开发、诊断和维护都只需要一个控制器和一个工程系统,这大大降低了OEM厂商希望实施高端自动化产线的进入门槛。
现成的软件解决方案可以帮助OEM厂商更快地实现拾放应用程序。系统不仅可以控制机器人本身,而且还能处理与其它轴、传送带或轨道之间的协调。Delta机器人、码垛、6关节等广泛的机器人均可选择,轻松实现对部件对象进行诸如高速分拣、分组、排序、组装、装包等工序操作。

 

技术亮点
机器人、机器控制和系统控制器集成在通用工程环境中进行编程
通过微秒级精度提高精度
轻松实现机器人应用程序

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软件服务

我们同时为机器制造和系统工程提供了终极的生态系统。集成软件开发方法将帮助您提高质量,降低工程成本并缩短产品上市时间。
针对工厂自动化的各个方面,使用一个统一的编程工具可以最大限度地减少培训需求,巩固整体集成,并排除各工程学科之间的通信问题。
在完成硬件之前就启动软件开发,在多个项目中重复使用软件模块,通过仿真对功能进行验证以及对模块进行逐个调试,这些都可以节省时间和成本。集成统一的编程工具中的编程语言(IEC 61131-3和ANSI C)可以为用户提供有效的支持 - 也可以根据需要进行组合 - 编程环境拥有现代化的架构和组织。所有语言都能访问相同的数据类型,并使用相同的库和变量。采用OPC统一架构(OPC UA),它可以直接连接至工厂管理层如MES系统等。该协议可以提供方便的功能,使开发者工作起来更轻松,而且作为一个拥有开放架构的新市场标准,它承诺与广泛的第三方系统长期兼容。通过使用专用库还支持各种互联网技术,简化了位置独立的操作和生产方法的实施。


技术亮点
使用IEC 61131-3、C、C++和CFC语言进行广泛编程
可扩展的硬件平台具有长期可用性
开放标准和双向接口
自动化项目的各个方面拥有一致的用户界面
一站式控制、HMI、运动和安全技术合作伙伴
简单、受控访问机器数据得益于OPC UA
无缝集成现场总线设备
全面的远程诊断

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OPC UA 工业4.0理想的通信协议

OPC统一架构(OPC UA)是一种适用于工业自动化应用的独立于厂商的通信协议。它是基于客户端-服务器原理,可以实现从各个传感器和执行机构一直到ERP系统或云的无缝通信。该协议是平台独立且内置安全机制。由于OPC UA是灵活且完全独立,因此它被视为实现工业4.0的理想通信协议。
我们一直坚持和应用OPC UA,这样所有的生产过程数据都是通过单一协议进行传输,因此接口、网关以及相关信息丢失都将成为往事 – 在一台机器内,在机器与机器之间或者在机器与云数据库之间。采用OPC统一架构(OPC UA),实现数据无缝连接,基本工作站、分站控制器、总站控制器,一直连接至工厂管理层MES、WCE。

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控制系统结构和技术特点

经典控制系统结构:
典型的工厂自动化控制系统一般有主站和从站组成,根据工程的大小、组装工艺流程,可以有一个主站或个主站,从站根据生产流程设置对应的子控制系统。
1)主站:工业显示屏、工业PC和安全模块等组成工作主站,根据项目大小,可以设置一个主站或多个主站。采用标准的工业4.0的通信协议OPC UA,实现与上层MES系统,以及和其它主站、从站的数据交换。
2)从站(工位):完成工位具体的工序操作和组装,由HMI操作界面、CPU控制器、I/O输入输出模块、安全模块、机器人、视觉系统、运动控制的驱动器及电机等主要部件或执行机构组成。

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技术特点

使用一个集成的编程平台,实现所有部件的配置和编程

规范统一的编程,使用IEC 61131-3、C、C++和CFC语言进行广泛编程
各子站可配置风格一致的用户界面,并可无缝移植到移动面板或WEB界面
一站式程序控制、HMI人机界面、运动控制技术、安全技术合作伙伴
标准的工业4.0的通信协议OPC UA,实现与上层MES数字化的系统无缝连接
灵活的硬件配置,同时具备可扩展性和长期可用性
使用开放标准和通信接口和现场总线
全面的远程诊断
提高技术性能和稳定性,减低开发成本、缩短交货周期
标准规范的先进技术,同时具备可移植、可重复性
最终实现工厂自动化生产效率大幅提升、创造价值

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