饮料的瓶盖和标签看似简单,但是却包含了许多先进的技术。当一家灌装工厂升级其灌装和打标的设备时,希望在不对机械部分作任何修改的情况下大幅提升效率。带有Elmo数字伺服驱动器的电子凸轮被证明是最佳解决方案。

 

阅读此案例可以了解

  • 带数字伺服驱动器的电子凸轮。
  • 对现有的机械和电子系统最小改动,将吞吐量提升至一倍。
  • 没有对机械结构进行大的改动,大幅提升效率。

背景

转盘通常用于打标封口机。旋转运动作用于瓶固定母板或封口卡盘,调节磁性离合器施加的拧紧扭矩。然而,机械凸轮系统效率往往不高,这是因为机械连接需要复杂高成本安装和持续维护。另外,机械凸轮还缺乏格式灵活性,并且无论是设备设计阶段还是运行阶段,它的可缩放性都很有限。

机械凸轮的缺点导致了很多公司用电子凸轮取代机械凸轮,用板载电机来驱动每个转盘或卡盘,使用电子凸轮可以提供格式灵活性方面的优势,因为格式采用电子方式管理,允许在设计阶段和对已经服役的机器进行机器工作循环改动。

Elmo运动控制的解决方案包括

  • 57个Elmo Harmonica 系列伺服驱动器
  • 通过CANopen总线的主编码器

该公司选择Elmo Harmonica 系列伺服驱动器在ECAM模式中运行。驱动器的小尺寸能使发动机安装在灌装轴的内部,无需同步带,驱动器也足够坚固,能够承受压瓶时的振动。

两个打标系统,中央控制器识别第一个标签后瓶子上的标签图片。中央控制器命令,在每个驱动器中执行相比第一和第二个打标系统的 ECAM 运动管理。每个驱动器中有一个工作的 ECM 台。所有轴是转盘主轴的从轴,每个轴在主轴的不同点开始移动。通过中央控制器,Slave ECAM的初始位置被一个视觉照相机触发。编码器安装在设备的静止部分,通过CANopen通信提供转盘中心轴的位置信息,无需额外电线。

以 ECAM 模式工作支持修改参数来更改瓶子的移动配置,无需进行机械改动。例如,根据瓶子半径改变瓶子转动速度。

结论

在驱动器上使用 ECAM 程序支持更新速率从 4 ms/点提高至 2 ms/点,同时将网络波特率从 15 MHz 减小至 500 KHz。分布式的网络和先进的编程功能是的公司在对现有设备不做大改动的情况下提升了效率

如今的解决方案

Elmo已经有了最新的解决方案和可选功能。

  • 通过Elmo的 Platinum Maestro(PMAS)运动控制器来控制系统,或者选用PMAS IO板,通过一个集中式PLC或计算机,利用无线网络进行控制。
  • 选用Gold或者Platinum伺服驱动器
  • 系统通过高速的RT EtherCAT总线网络运行