Lehnen 利用 CP3918 多點觸控控制面板為 ProFill 系統提供優雅且使用者友善的操作介面。
新罕布夏州 Keene 的 Lehnen Industrial Services 的新型 ProFill SF 潤唇膏填充系統採用緊湊型、易於沖洗的不銹鋼框架，可快速對潤唇膏主包裝進行整理、並行填充、冷卻、封蓋、標籤和編碼為化妝品和個人護理領域的最終用戶提供投資回報。一開始是一次性機器，它在傳統的低速/低成本設備和高速/高成本設備之間開闢了一個以前無人居住的中間地帶。人們需要這個客製化項目成為標準產品。
這意味著隨著時間的推移，隨著越來越多的機器進入市場，自動化平台需要面向未來。 Lehnen 工程師透過對 Beckhoff 基於 PC 的控制、緊湊型伺服解決方案和 EtherCAT 技術進行標準化，掃清了這一障礙。
在轉換之前，Lehnen 感覺自己一直依賴傳統的 PLC 平台，他認為這減緩了創新速度。年度合約成本和 PLC 的龐大規模都是負面因素，但伺服的優勢是一個更大的問題。
「在記憶體如此便宜的時代，價值 3,000 美元的 PLC 卻只有 4 MB 的儲存空間，這令人難以置信。很多次，我被迫從程式中刪除程式碼註釋，只是為了獲得足夠的字節，」首席軟體開發人員 Chris Lehnen 說。 “這，以及 I/O 和運動軸數量的任何上限，就是我們開始尋找更現代選項的原因。”
Beckhoff 基於 PC 的控制裝置長期以來一直受到 Lehnen 的關注，但許多最終用戶都將 PLC 作為標準。但到了 2020 年，與疫情相關的零件供應鏈震動使最終用戶對新選擇更加開放。 Beckhoff 擁有一些競爭對手沒有的組件，並且在可擴展平台上替換很簡單。這使得 Lehnen 有機會將一些客戶專案遷移到 Beckhoff，而此時恰逢遷移到 ProFill 等現成產品。
ProFill 系統的運動設備包括採用 One Cable 技術的 Beckhoff AM8100 系列伺服馬達。
需求及解決方案
在 ProFill 上轉向基於 PC 的控制時，工程師們注意不要損害機器佔地面積小的特性。精準度也必須受到保護，因為產品本身（黏稠、難以清潔的香脂）如果不準確填充，就意味著輸送機上會出現黏稠的混亂。
Beckhoff C6015 緊湊型工業 PC (IPC) 是 ProFill 上的唯一機器控制器，可節省實體空間。至於內存，IPC的選項範圍從40到320GB，解決了硬碟/閃存空間的問題。
「由於 C6015 使用 Windows 作業系統，因此它還簡化了資料收集和檔案管理，無需單獨的 PC，」Chris Lehnen 說。 “這台機器和其他機器上的 Beckhoff 控制器還使我們能夠在一個地方運行控制邏輯和可視化，而不需要用於 PLC 和 HMI 的冗餘硬體和軟體。”
實施 18.5 英吋。總裁 Peter Lehnen 補充道，Beckhoff 的智慧型手機式 CP3918 多點觸控控制面板不僅具有時尚的外觀和外觀。
「與必須安裝在某種金屬外殼中的塑膠 HMI 不同，CP3918 增強了設備的優雅性，這也改善了整體用戶體驗，」他說。
ProFill 系統並行填充、冷卻和封蓋八個潤唇膏管，從而簡化了不同尺寸管的轉換並提高了吞吐量。
通用 TwinCAT 3 自動化軟體可用於對 HMI、PLC、運動控制等進行程式設計。 Lehnen 表示，TwinCAT 結合了機器控制所需的所有功能以及作為端到端工程和運行時平台編寫程式碼的靈活選項。
ELM7222 寬 30 毫米，是一款 48 伏特雙通道直流伺服放大器。這款小巧的 DIN 導軌運動端子可以安裝在標準 EtherCAT I/O 段內，並具有潤唇膏填充機專用的各種端子。其中包括模擬溫度測量、高密度輸入和輸出以及熱電偶模組。
ELM72xx 系列伺服端子模組也支援連接 Beckhoff AM8100 伺服馬達的單電纜技術 (OCT)。這些功能進一步縮小了空間需求並簡化了調試，同時確保了高效能。
「當談到 ProFill 系統上的 ELM 伺服終端時，我們還沒有發現任何其他產品在尺寸、效率和設計方面具有可比性，」Peter Lehnen 說。 “我們僅僅觸及了 TwinCAT 運動控制功能的皮毛。”
基於 PC 的控制消除了挑戰
重新設計後，ProFill SF 潤唇膏填充機保持了其緊湊的佔地面積和高性能。一次處理 8 個管子的托盤，吞吐量為 60 管/分鐘，連續運行機器的品牌所有者最終用戶每天可以填充、封蓋、貼標籤和序號 30,000 管。
Lehnen Industrial Services 的 ProFill SF 潤唇膏填充機將整理、並行填充、冷卻、封蓋、貼標和編碼整合到一個緊湊的系統中。
「除了擁有更好的整體系統之外，我們還顯著降低了成本，」Peter Lehnen 說。 “在控制硬體方面，透過採用倍福標準化，我們節省了大約 40%。”
Lehnen 還能夠在購買特定軟體包或庫進行實施之前在免費的 TwinCAT 工程環境中測試軟體。基於 PC 的自動化平台使他們能夠輕鬆連接資料庫，同時提供配方和直覺的 HMI。
「TwinCAT 提供了 IEC 標準和物件導向程式設計的正確實現，這與技術上相容但限制更多的其他供應商平台不同。這使我們能夠真正採用軟體開發的最佳實踐。 「除此之外，TwinCAT 透過合併 Git 簡化了原始碼控制。因此，我們的軟體團隊可以同時處理同一個程序，以加快開發速度。
Lehnen 不僅能夠庫存首選 Beckhoff IPC，而且還可以根據需要採購具有或多或少處理能力的選項，而無需大幅提價或更改軟體。開放技術讓購買第三方元件變得更加容易，例如插入 USB 連接埠的條碼掃描儀，而無需專門的 EtherNet/IP 裝置。
也許最大的優勢是，Lehnen 工程師不會受到傳統 PLC 平台資料儲存限制的束縛，這些限制會阻礙程式設計師突破程式設計極限。無論設備是標準配備、客製化設備還是只是證明概念的設備，工程師現在都可以挑戰可能性，這意味著 Lehnen 及其最終用戶將盡可能保持競爭力。
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