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提高包装机械自动化需从多方入手

发布时间:2014年10月07日 14:26包装印刷产业网编辑:人气:2770


  提高包装机械自动化需从多方入手

信息来源:中自网

导读:经济快速发展,社会生活质量不断提高,刺激市场对包装的需求不断多样化,对包装机械的要求也越来越高,目前国内包装机械行业的自动化程度并不高,而且国内包装机械还处于仿造国外产品阶段,造成包装机械行业市场混乱。如何提升国内包装机械的自动化水平,怎样在顺应时代发展的前提下在竞争市场中站稳自己企业的地位,就包装机械行业的一系列问题,我们特别访问了台达-中达电通股份有限公司资深技术专家周瑞华,为我们一一解答。

Q:伺服控制技术在国内的发展十分迅速,但是在包装机械行业的发展动力却显得上升乏力。伺服控制技术是区别高、中、低端包装机械的关键因素之一,也是我国包装机械升级的技术支撑。在当前的国内包装机械市场,国内外多家伺服控制制造厂商的竞争焦点主要集中在哪些市场与技术方面?

周瑞华:中国包装机械行业正处在蓬勃发展的阶段,主要包含食品、日用品、工业用品的包装,涉及到的设备品种很多,如枕式包装、卧式包装机、颗粒包装机、灌装机等,总体来讲,自动化水平相对还比较落后。伺服技术在设备制造商将机械传动方案升级为电子轴传动方案中得到了快速增长的契机。控制与驱动技术是包装机械设备应用领域的关键技术,通过采用高性能的电气产品,提升电气控制系统的稳定性和高响应性,减少机械传动,延长设备使用寿命,降低客户的维护成本,增强产品的市场竞争力,已成为包装行业产品研发的趋势。其中,日系品牌和国产品牌的产品偏重于驱动领域,倾向单机自动化。欧系品牌主要应用在自动化包装生产线上的应用与开发领域。

台达自动化的创新性在于贴近行业特色需求,擅长通过整体解决放案来帮助客户提升效率、节能降耗。多年来,在包装机械行业深耕细作,推出了众多深受欢迎的综合解决方案。

Q:伺服控制技术的提高就意味着包装机械的升级,伺服控制技术在包装机械上除了达到的位置控制和严格的速度同步的要求,该如何发挥自己的作用来促进包装机械的高度自动化?

周瑞华:针对包装行业的一系列新需求,台达设有包装行业处,资深行业专家聚焦全球包装行业发展趋势,研发出具有行业优势的产品和方案。例如DVP-10MC总线运动控制器、DVP-10PM紧凑型运动控制器;内置包装行业专用飞剪和色标同步修正功能库的ASDA-A2高解析通讯型伺服控制器;内置收放卷张力控制和飞剪功能的C2000交流驱动器、支持DMCNET显控一体的HMC控制器等。

其中,台达伺服控制系统——ASDA-A2高解析通讯型伺服控制器,具备了高解析、高响应、内建内部控制和电子凸轮的功能,可以自行实现轴运动控制、总线结构支持CANopen、DMCNET、EtherCAT等,高速现场总线可以搭配不同上位控制达到控制目的。ASDA-M系列伺服则超越单机思考方式,将三台伺服融合在同一机座内,轴间交换数据没有时间延迟问题,内建小型PLC的功能,简洁。

Q:各大企业为适应市场激烈的竞争,产品更新换代的周期越来越短。例如,化妆品生产一般可达到三年一变,甚至一个季度一变,同时生产量又相对较大,所以对包装机械的柔性与灵活性提出了很高的要求:即包装机械的寿命要远远大于产品的寿命周期。伺服控制该怎样应对包装行业对包装机械的这种需求?这其中,机器视觉又该发挥什么样的助力作用?

周瑞华:台达伺服内建各种功能模块,具有足够弹性的调整空间,飞剪曲线可以在线修改,同时还具有色标修正功能、高速抓取和比较功能、凸轮对位功能,可以很好的实现相位的修正、防空和防切处理、自动接膜的处理,针对不同的包装类型只需在线更改凸轮。优异的伺服特性配合内建完整的包装机械控制方案,不仅能够满足包装机械多样化生产的需求,而且能实现高速、高精包装,材料浪费少,生产效率高。

机器视觉是包装机械实现、高精包装的一个充分条件,尤其是在成品要求较高的行业,如药类包装行业,对细节检测的要求非常高。台达针对医药行业的这种需求专门研发了DMV机器视觉系统。DMV机器视觉控制器配备完整的光源、兼容于标准IEEE1394CCD的镜头,能够准确地完成部件的识别、定位和跟踪,同时采用高速DSP处理芯片同时快速处理大量信息,通过工业以太网络、RS232、RS485通讯接口与外部设备实现快速连结,支持SD卡、储存装置。机器视觉搭配伺服技术,推动了包装生产线实现完全自动化、无人化的进程。

Q:集成技术在包装行业发展势头迅猛。包装机械设备种类较多,不同厂商的产品接口对接、设备与工控机、信息与设备之间的传输方式遇到了很大难题。该如何解决这样的问题,对此您有何看法?目前的包装机械行业需要整体伺服控制解决方案,而不是单个产品,台达对此有哪些举措?又有怎样的优势?

周瑞华:对于不同厂商的接口对接及通讯问题,需要建立一个行业标准,例如不同厂商的产品接口都需要有一个标准协议的接口,从而实现物联网。台达所有产品均支持的高速现场总线,如Canopen、DMCNET、EtherCat等,其中CANopen、EtherCAT支持通用协议,也可以通过工业以太网网络、RS232、RS485通讯接口与外部设备实现快速连接,很方便的解决了工业现场通讯问题。

台达拥有非常丰富的产品线,同时深耕包装行业多年,专门设立包装行业处,有行业专家进行产品整合,设计推出众多独具特色的行业解决方案。如:全伺服枕式包装机系统控制方案,全伺服创口贴包装生产线、三伺服枕式糖果包装方案、视觉系统+机械手臂综合解决方案等,每个方案都非常契合国内用户需求。

Q:信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势,是产业优化升级和实现工业化、现代化的关键环节,信息化与工业自动化的融合引发了生产方式的变革,推动了发展方式转变。对于包装行业来讲,信息化也是不可避免的趋势,请您介绍一下当前自动化与信息化融合在包装行业应用的发展情况?在未来的发展中,如何做好包装机械行业的两化融合工作,请谈谈您的看法。

周瑞华:随着传感技术、物联网的发展,信息化在工业自动化各行业不断深入,结合的越来越紧密。互联网技术的飞速发展,大数据时代的到来,云技术的不断跟进都催促着传统自动化工业进行革新和改变,为工业自动化实现网络化的发展提供充足的能量来源,例如电子商务的发展,推动智能仓储的升级,通过线上和线下的结合,直接延伸到仓储管理,提高物品流通率和周转率,通过大量的终端的访问服务器容易造成服务器反应慢、甚至影响了数据的时效性,如果引入了云计算技术,此问题就可以得到有效的解决,因此以太网通讯技术在通讯方式的选择上就起到举足轻重的作用。网络技术的稳定发展,可以把各不同生产终端设备集成到一个平台上来,就可以实时动态的了解各不同的生产终端设备运行情况、生产情况、维护与保障情况,提高设备使用率,根据实际订单的需求进行设备开机情况控制,促进生产管理系统更进一步发展,提高公司的生产效率。

包装行业结合信息化趋势,充分利用伺服技术,不断强化生产的自动化程度,在大数据时代不断完善产品设计与工艺设计之间产品模型信息的自动传递,工艺设计与生产制造之间产品信息自动传递,生产制造系统和经营管理系统之间的信息传递,加快工业自动化实现网络化的脚步。

(来源:上海家奇机械有限公司)
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