完美演绎 - 贝加莱控制技术在金属加工机械上的应用

　　前言

　　可靠性和耐用性的象征——Kaltenbach。电源锯和带锯是Kaltenbach公司的主要产品，在金属加工机械上得到广泛的应用，为金属领域业内的行家熟知并给与了高度的评价，这类金属加工机械通常采用的是贝加莱(B&R)的自动化控制技术，因为贝加莱创新的理念让一切成为可能。

“当初我们选择贝加莱(B&R)公司的关键因素是贝加莱拥有很多优势诸如丰富独特的应用程序，能够帮助客户设计最佳的解决方案的实力”，Kaltenbach公司电气设计经理Gerhard Strobel如是说道。

　　Kaltenbach追求产品的高品质和高可靠性,而不是盲目的跟随技术潮流去研发我们的产品;因而供应商期望凭借多年的产品研发经验为客户提供的是创新型的产品."这当然也包括优良的性价比,对于连续生产机械的制造商来说这点非常重要。"Gerhard Strobel补充说道。

在1996年，由于提供控制系统的德国供应商中断供货，Kaltenbach决定更换供货商。

曲曲折折的过去

　　“之后我们选择的控制系统始终都无法令人满意，供应商无法提供配套的标准附件诸如模拟量I/O和轴定位卡，导致我们无法为客户建立标准的项目诸如无法连接旋转编码器这类情况都会发生。”Gerhard Strobel回忆道。此外，供应商仅提供昂贵的单个站点许可证。很显然，我们必须尽快解决控制系统的问题。

　　全球有120,000台Kaltenbach制造的机器正在使用。面对如此庞大的数量，更换系统的工作变得异常艰巨。由于金属加工厂家的产品类别丰富且各异，这一步迈得非常艰难。

　　Kaltenbach员工总数450人，专业研发和制造钢和铝的电源锯，带锯及轻钢龙骨加工系统，金属板材加工设备以及冲床和切割系统。基于所处理材料对机器的高标准要求，Kaltenbach规格多样的产品则能为客户提供最佳的解决方案：独立的生产线可以有各种各样的设计，如从半自动化锯机到高性能的全自动化锯机。因此现在使用的控制系统必须能够满足各类产品多样化的需求。Gerhard Strobel解释道，“我们使用了六种不同型号的CPU-其他部件诸如不同I/O配置等等型号也非常丰富”。

　　崭新的开端——可信赖的贝加莱控制技术

　　“我们当前主要集成的是基于Motorola/Freescale处理器的PLC。而目前，我们正在为控制器更换Intel处理器的过程中”。贝加莱新一代PCC X20的CPU都基于Intel技术。“我们之所以对X20系统具有浓厚的兴趣是因为其优异的性价比和高性能的丰富组合---最小型的CPU都能够提供意想不到的性能---系统的模块化结构更是为我们的机械提供了强大的支持。

　　Kaltenbach公司喜欢采用Power Panel作为半自动化系统的HMI。对于结构复杂的加工机械，采用了控制器和工业PC相结合的自动化系统，工业PC通过PVI与PLC相连。"此套控制系统可以用来显示和处理数据。"Kaltenbach使用面向对象语言Delphi编写的应用程序运行于PC，用来处理显示项目和数据。软件业支持DSDV接口；因此，来自过程工程技术系统的数据无需人工输入。

　　Automation Panel集成于客户定制化的机械手中

　　工作件传输工序的优化

　　工作件传输工序的优化是目前的一个主要趋势，电气技术部经理指出：“工具的加工时间实际仅占整个生产过程的很小一部分，大部分时间是浪费在物料的传输过程，如果能够缩短物料传输周期，便可以节省大量成本。”

　　因此，Kaltenbach研发了模块化的标准部件如交叉传输单元，此单元可以自动传输工作件。“通常我们为这些系统部件配置各自的PLC和软件接口，这样做的目的是确保花最少的时间调整单元使之适应特定的任务。”

　　工业实时以太网POWERLINK通信

　　系统配置将其中一个控制器作为主站，其余的控制器通过CAN互相连接，配置成从站。“CAN的应用广泛，比如，经CAN连接ACOPOS伺服轴，使用轴来定位工作件，通常，CAN总线的速度就可以满足此类任务的要求。但是，考虑到多方面的原因，我们决定采用POWERLINK替代CAN，使用POWERLINK之后，控制器上的OS能够处理很多任务，而之前我们只能通过应用程序来完成这些任务。驱动器生产商包括伦茨很早就推出了集成POWERLINK接口的变频器，从而让系统集成变得更加简单。”Gerhard Strobel自信地说道。

　　Gerhard Strobel之后还重点强调了POWERLINK的一个突出性特点：在一个大型的系统中，E-stop开关增长很快，如何确保操作安全是比较难解决的问题。当我们还在为此事头痛时，贝加莱公司发布的POWERLINK safety技术让我们的担忧瞬间烟消云散。

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