Haeusler机床生产厂重点生产板材加工领域中的卷板机和成型弯板机。其研发生产的大型板材加工机床可以加工最大厚度320 mm的板材,最大的弯曲直径16˝~64˝,长度超过12 m(图)。这种大型板材加工机床应用于船舶制造、汽车制造和航空航天业以及容器制造或者石油运输管道、风力发电设备制造等领域,在大型热交换设备或者大型钢结构设备的生产制造中也可以使用。

图示卷板机可以加工的板材最大厚度达320 mm,最大的弯曲直径16˝~64˝,长度超过12 m
利用新型的Bend-IT Swiss Technology控制系统,这家瑞士企业成功研发了板材加工机床新的控制技术方案。这一“虚拟”的数字控制系统与Beckhoff公司的自动化技术联系在一起,构成了非常具有发展潜力的未来型控制平台。自2009年以来,Haeusler公司在其生产的板材加工机床中都采用了这一自动化控制平台。
掌握板材加工机床的工作程序是保证产品质量的重要环节。因此,Haeusler公司在新型控制方案中做出了一个重要的改进——过去,它们的CNC数控系统和SPS可编程序控制系统都是单独分开的,是利用I/O接口来保持通讯的。新的控制方案把CNC数字控制和机床控制集成在一个平台之内。这样做的目的是:降低系统的复杂性和维护保养费用;另一方面也可以提高新解决方案的工作速度,并提高机床加工的精度。Beckhoff技术的开放性、Ethercat现场总线系统的高速度以及企业在自动化领域中的专业技术和知识,以及全球化的经营战略,是公司做出这一决定的主要因素。
为Haeusler公司研发的Bend-IT Swiss Technology控制平台采用的是19˝的Panel-PC规格CP62xx系列的电路板;所用操作系统是Windows XP Embedded,自动化控制软件是Twincat PLC和Ethercat现场总线系统。在NC控制中,Haeusler公司使用的是自主研发的软件系统。其核心部分是现代化的、以.Net技术为基础的,用C#程序语言编写的HMI型3D可视化接口。
这种所谓的虚拟机床不仅提供了NC数字化控制功能,而且也提供了CNC计算机数字化控制功能,覆盖了所有的坐标轴运动。Dual-Core-CPU微处理器核心也用于HMI人机交互操作和数据管理,用于SPS和驱动控制(NC或者CNC)。Haeusler公司研发生产的CNC控制程序与Twincat的监控模块相互耦合。在Twincat Hydraulic Library软件数据库中,编写了坐标轴与功能相互链接的程序块。
另外,Multicore多核技术能够实现机床的3D显示,清楚的表示出板材加工机床的所有运动,使得操作者能够直观的进行操作,从而也可以大大的缩短新职工熟悉机床的时间。
从工作安全的角度考虑,采用Compact-Flash闪存作为数据存储元件。这样,在整个存储系统中没有可移动的元器件,也为用户提供了很高的机床设备可用性和安全可靠性;并具有很高的抗振动和抗冲击性能。另外,存储器有着充足的存储储备,由USV缓冲,从而保证了数据的安全性。
板材弯曲加工设备的液压运动是在大量数字式、模拟式传感器及信号发生器的控制下完成的。这些传感器、信号发生器都由机床生产厂分别安装布置在机床的不同地点,都把信号汇总到Beckhoff公司研发生产的总线终端。与中央控制器Panel-PC的连接采用的是Ethercat现场总线。这一系统的特殊优点是:在当前生产的板材弯曲设备中用安装在轴向柱塞泵上对齿数进行检测的霍尔传感器代替了原来的旋转编码器。原来使用的编码器是一种绝对值编码器,其计数结构相对复杂。而现在利用Ethercat的EL5151和EL5152来完成这一任务。
现场总线是Haeusler在新解决方案中给予重点关注的、也是其新方案中的一个突出特征:一方面,可以使用工业计算机常规配置的Ethernet接口,无需专门配置其他的现场总线电缆;另一方面,Ethercat在I/O和驱动技术方面有着很强大的功能。另外,这一系统自带的网关可以直接与系统建立通讯。1000次I/O循环的最短时间只有50 µs,完全适合于新型控制平台的要求。位置信号传输速度越快,板材加工调节的精度就越高。
在机床的安全保护方面,机床控制系统采用的是有效的状态监控。临界状况的监控,例如主板的温度监控,CPU和RAM存储器的温度监控,USV不间断电源的充电状况监控等都是由标准的软件功能模块来完成的。机床辅助系统的监控,例如油温、液压油液位以及液压油质量的监控等也都是高可用性机床设备不可缺少的。而自动的、周期性的、故障诊断式的数字化辅助系统监控也是新控制平台的一大特色。
目前,在新的卷板设备中全部更新使用了这一新的控制平台。对于机床设备生产厂家来讲,控制系统对Windows环境的开放性,利用RFID采集工作数据、联网等,都是非常重要的优点。尽管机床设备中已经集成了故障和错误信息的报警提示,但当用户还需要生产厂家的帮助时,机床控制系统中的Ethernet以太网接口能够保障通讯的畅通无阻,实现远程遥控的故障诊断分析。将来要做到既适合当前产品也着眼于未来,着眼于主动式控制、智能化控制或者状态监控,板材加工生产厂已经在Ethercat现场总线、XFC技术以及Twincat 3方面做好了准备。
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