Komplexe CNC-gesteuerte Dosierfunktionen
Bild 02: Der beispielhafte Überblick über eine Dosier- und Vergussanlage verdeutlicht die Komplexität der zugrunde liegenden Prozessabläufe. (Quelle: Scheugenpflug)
Bild 03: Die Scheugenpflug-Multifunktionszelle Dispensing Cell DC803 profitiert von der flexiblen und offenen Beckhoff-Steuerungstechnik. (Quelle: Scheugenpflug)
Bild 04: Die dynamische, Ethercat-basierte Antriebstechnik aus Servoverstärkern AX5203 und Servomotoren AM8000 von Beckhoff bildet die Grundlage der hochpräzisen Scheugenpflug-Dosierprozesse. (Quelle: Scheugenpflug)
Die bei der DC803 zu lösenden Automatisierungsaufgaben sind umfangreich. Sie umfassen die Steuerung und Regelung des Dosierkopfes, des Highspeed-Portalsystems mit interpolierten Bewegungen, des Produkthandlings sowie der Prüfprozesse. Die notwendige Rechenleistung stellt der Ultra-Kompakt-Industrie-PC C6030 bereit, der laut den Scheugenpflug-Experten vor allem aufgrund der kompakten Bauform sowie der hohen und gut skalierbaren Rechenleistung ausgewählt wurde. Als Interface zum Maschinenbediener dient ein über die Einkabellösung CP-Link 4 angebundenes Edelstahl-Multitouch-Control-Panel CP3916, welches ein stabiles und robustes Bedienkonzept mit langer Lebensdauer ermögliche. Bei dieser kundenspezifischen Ausführung wurde die Möglichkeit eines Brandings mit zentral platziertem Firmenlogo genutzt und für eine ergonomische Bedienung eine Tastatur- und Mausablage ausgewählt. Twincat bietet eine offene und sichere Architektur, sodass alle erforderlichen Daten an die Scheugenpflug-eigene Visualisierung über den Automation Device Service von Beckhoff gesendet werden können.
Die für die anspruchsvollen Dosieranwendungen unerlässlichen hochpräzisen Bewegungen werden zentral in Twincat CNC auf dem Industrie-PC kalkuliert und über Servoantriebstechnik realisiert, und zwar für die X-, Y- und Z-Achsen des Process Module, für die Spindelachse des Dosierkopfs sowie bei Bedarf für optionale zusätzliche Drehachsen. Dabei bietet die Beckhoff-Servotechnik – zwei Servoverstärker AX5203, Servomotoren AM8000 – aus Sicht von Scheugenpflug als besondere Vorteile die über Schnittstellen freie und durchgängige Konfigurierbarkeit sowie die mit zusätzlichen Transformationsmöglichkeiten gute Skalierbarkeit (Bild 4). Hinzu komme die schnelle, einfache und platzsparende Installation aufgrund der One Cable Technology (OCT). Für den sicheren Anlagenbetrieb sorge Twinsafe mit den Funktionen sicher reduzierte Geschwindigkeit und sicherer Halt – umgesetzt mit der Twinsafe-Optionskarte AX5805 im Servoverstärker sowie mit den Ethercat-Klemmen EL6900 und EL1904 bzw. der Ethercat-Box EP1908 als weitere Twinsafe-Komponenten.
Insgesamt profitiere man – so die Scheugenpflug-Experten – von dem breiten Beckhoff-Portfolio an Ethercat-IO-Komponenten in Schutzart IP20 und IP67. Es ermögliche einen flexiblen IO-Einsatz sowohl im Schaltschrank als auch dezentral direkt an der Maschine und damit eine schnelle und platzsparende Verdrahtung. Außerdem sei die erforderliche Systemoffenheit gegeben, um zum Beispiel auch Profibus-, Profinet- und Ethernet/IP-Komponenten nahtlos in das Ethercat-Netzwerk mit seiner hohen Performance und den umfassenden Diagnosemöglichkeiten einbinden sowie die Multifunktionszelle flexibel in größere Anlagen integrieren zu können.
Literatur
- Atlas Copco EPS GmbH, Neustadt/Donau: www.scheugenpflug-dispensing.com
- Beckhoff Automation GmbH & Co. KG, Verl: www.beckhoff.com/automotive