ترمینال انعطاف پذیر ابزار فشرده - Beckhoff

کنترل مبتنی بر کامپیوتر، خشاب های ابزار را خودکار می کند

راهکاری بسیار جمع وجور و انعطاف پذیر برای جابجایی ابزار

ترمینال ابزار توسعه یافته توسط شرکت Wassermann Technologie با همکاری شرکت یکپارچه ساز سیستم یعنی Becker Engineering، با طراحی بسیار فشرده و انعطاف پذیری بالا شناخته می شود این ویژگی ها عمدتاً به لطف فناوری کنترل باز و ماژولار شرکت Beckhoff به دست آمده اند؛ به طوری که ابزارهای ماشین می توانند به راحتی به طیف گسترده ای از سیستم های کنترلی متصل شوند

با افزایش تقاضا برای فناوری برش و نیاز به بهره وری بیشتر و انعطاف پذیری بالاتر، نیاز به ماشین ابزارهای پیشرفته نیز بیشتر شده است آقای ابرهارد هال، مدیرعامل شرکت Wassermann Technologie در آیشنزل  نزدیک فولدا در آلمان  توضیح می دهد
ترمینال ابزار نوآورانه ما دقیقاً بر اساس نیازهای روز مشتریان طراحی شده در این سیستم تنها قطر ابزارها و درام ها از پیش تعریف شده اند و سایر پارامترها مانند طول ابزار، تقسیم بندی طول، تعداد ابزار، سیستم تمیزکاری، نگهدارنده ها و دریافت اطلاعات ابزار از طریق RFID ، همگی به صورت کامل قابل تنظیم هستند ویژگی برجسته آن طراحی فوق العاده جمع وجور است که با قرار گرفتن درام ها به صورت هم مرکز در یک محور  به جای کنار هم  به دست آمده

این ترمینال می تواند تا سه درام متحدالمرکز را در خود جای دهد

کریستوف نوهاوس ، توسعه دهنده نرم افزار در شرکت مهندسی بکر در آلمان می گوید
انعطاف پذیری بالا یعنی اینکه بتوانیم ابزارهای ماشین متنوعی را با پلتفرم های کنترل مختلف ادغام کنیم کنترل باز مبتنی بر PC در اینجا بسیار حیاتی است حتی نرم افزارهای شخص ثالث نیز می توانند روی سخت افزار کنترل Beckhoff اجرا شوند که این کار باعث می شود به جدول های ابزار روی هر دستگاه دسترسی راحت تری داشته باشیم

ساختار منعطف و قابل استفاده در سناریوهای مختلف

ترمینال ابزار با ساختار هم مرکز می تواند شامل یک تا سه درام باشد ابزارها توسط یک واحد خطی با تعویض کننده داخلی جابجا می شوند این تعویض کننده ابزارها را در درام ها قرار داده یا به بافر ابزار یا مستقیماً به تعویض کننده روی ماشین منتقل می کند

این ترمینال قابلیت مدیریت تا ۹۰۰۰ ابزار را دارد و می تواند به عنوان خشاب مستقیم یا مخزن مرکزی ابزارها برای چند ماشین مورد استفاده قرار گیرد همچنین می توان از آن به عنوان افزونه ای برای خشاب های موجود استفاده کرد

جولیان بکر  توسعه دهنده نرم افزار در شرکت بکر، این ترمینال را به عنوان یک خشاب کمکی هوشمند توصیف می کند
ترمینال ابزار می تواند کاملاً مستقل عمل کند سیستم مدیریت ابزار، پایگاه داده، کنترل ترتیبی و رابط اختصاصی خودش را دارد همچنین دارای نرم افزار داخلی برای جابجایی کمکی خارجی، اتصال به دستگاه های جانبی و جمع آوری داده های ابزار است 

ابرهارد هال می گوید
ما این ترمینال را به صورت یک مدل استاندارد طراحی کرده ایم که استفاده های مختلفی دارد و این باعث شده نسبت قیمت به عملکرد آن بسیار عالی باشد با این حال، اگر مشتری بخواهد می توانیم آن را کاملاً سفارشی سازی کنیم   دو مدل موجود عبارتند از  مدل S-Curve برای حداکثر ۲۸۰ ابزار و مدل D-Curve برای حداکثر ۵۷۰ ابزار 

فناوری کنترل باز، مقیاس پذیر و کارآمد

شرکت مهندسی بکر از سال ۲۰۱۴ با کنترل مبتنی بر PC  کار می کند کریستوف نوهاوس می گوید
ما از این موضوع که می توان PLC و اپلیکیشن های سطح بالا را هم زمان روی یک پلتفرم چندوظیفه ای اجرا کرد، بسیار بهره برده ایم در صورت افزایش نیاز به عملکرد، می توان پروژه را به سادگی به سخت افزار قوی تری مثل سیستم چندهسته ای منتقل کرد

ویل شاداخ از دفتر فروش Beckhoff در آلمان اضافه می کند
کنترل مبتنی بر کامپیوتر از نظر طراحی و مهندسی هم یکپارچگی کامل دارد به این صورت که پایگاه داده ابزار، PLC ، کنترل حرکت و تجسم Visualization همگی می توانند روی یک پلتفرم اجرا شوند همچنین آشنایی با این سیستم هم بسیار ساده بود چون از زبان های برنامه نویسی استاندارد پشتیبانی می کند

نوهاوس همچنین می گوید
ارتباط از طریق ADS در TwinCAT دسترسی ساده به داده های PLC از طریق اپلیکیشن های سطح بالا را ممکن می سازد همچنین می توان یک سرور ADS نوشت که PLC از آن به راحتی استفاده کند از این طریق، تبادل داده ها مثلاً شماره کار یا داده های مربوط به مصرف ابزار به سادگی انجام می گیرد حتی به روزرسانی ها را هم می توان به سرعت اعمال کرد همچنین می توان راه حل های Industrie 40 را نیز با همین ساختار پیاده سازی کرد

ویژگی های دیگر این سیستم شامل پشتیبانی از شبیه سازی کامل روی کامپیوتر توسعه دهنده است این یعنی مثلاً می توانید محورهای حرکتی را شبیه سازی کرده یا رفتار I/O را به صورت نرم افزاری بازسازی کنید

کنترل حرکت روان و بهینه

در یکی از ترمینال های ابزار جدید با دو درام، از پنج محور سروو برای جابجایی سریع و دقیق ابزار استفاده شده این محورها با استفاده از سروو درایوهای AX5000 و سروو موتورهای سری AM8000، و کنترلر تعبیه شده CX2030 که از نرم افزار TwinCAT NC PTP استفاده می کند، کنترل می شوند

برای هر درام یک محور چرخشی، یک محور عمودی برای تنظیم سطح، یک محور افقی برای دسترسی و یک محور چرخشی برای گیره دوگانه وجود دارد کنترل پنوماتیک هم برای گیره دوگانه در نظر گرفته شده است

هال می گوید
ابزارها از طریق محور چرخشی گیره از درام بیرون می آیند این محور حتی می تواند به صورت تلسکوپی هم طراحی شود تا ابزار مستقیماً به خشاب روی ماشین منتقل شود، بدون اینکه جابجایی میانی انجام شود

کریستوف نوهاوس درباره برنامه نویسی حرکت می گوید
ما از بلوک های حرکتی PLCopen در TwinCAT استفاده کردیم که خیلی ساده و سریع قابل برنامه نویسی بودند یکی از مزیت های بزرگ Drive Technology شرکت Beckhoff استفاده از فناوری کابل یک تایی OCT هست که باعث کاهش هزینه ها و فضای موردنیاز شده و فرآیند راه اندازی را سریع تر می کنه

سروو موتورهای سری AM8000 حرکات دقیق و پویایی رو با طراحی جمع وجور و فناوری OCT ممکن می کنن که باعث کاهش نیاز به فضا و زمان راه اندازی هم میشه