瑞士 Rohrer AG 公司在其專為制藥工業(yè)設(shè)計的新型 R760 泡罩包裝機(jī)中完全采用了 Beckhoff 基于 PC 的控制系統(tǒng)。憑借Beckhoff功能強(qiáng)大的高精度EtherCAT I/O 系統(tǒng)和高動態(tài)、緊湊型驅(qū)動器組件，Rohrer 能夠開發(fā)一臺不僅能夠以高速和無差錯的方式運行且體積也非常小的機(jī)器。

Rohrer AG 專業(yè)從事用于開發(fā)和配置靈活的薄膜和金屬箔并用它們制造產(chǎn)品的機(jī)器。為了生產(chǎn)出定制的工具和機(jī)器，公司與客戶一直保持密切合作 — 從最初的構(gòu)想到最終實現(xiàn)。公司提供從樣品開發(fā)到樣機(jī)建造再到生產(chǎn)設(shè)備配置等全方位服務(wù)。

Beckhoff功能強(qiáng)大的基于 PC 的控制技術(shù)讓Rohrer 能夠使得其 R760 機(jī)器第一次實現(xiàn)每分鐘 40 個雙泡殼包裝的吞吐量

模塊化泡罩包裝機(jī)

可根據(jù)客戶要求定制的 R760 包裝機(jī)用于完成小到中等批量的包裝任務(wù)。它可用于從柔性薄膜制成的泡罩包裝的開發(fā)到批量生產(chǎn)等所有階段。機(jī)器負(fù)責(zé)完成所有加工過程，也就是說它可以熱成型、密封、打孔并給泡罩包裝加標(biāo)記。攝像系統(tǒng)對包裝進(jìn)行檢查，以確保它們正確填裝，并自動卸下任何不合格的產(chǎn)品。如果空間狹小，可以減少機(jī)器的模塊數(shù)量。并且由于它符合 GMP 設(shè)計(良好作業(yè)規(guī)范)要求，它甚至可以安裝在潔凈室中。

R760 機(jī)器負(fù)責(zé)完成所有加工過程，即它可以完成熱成型、密封、打孔并給泡罩包裝加標(biāo)記

R760 泡罩包裝機(jī)可以加工制藥、化妝品和醫(yī)療應(yīng)用領(lǐng)域所需的鋁箔和塑料薄膜。這里所涉及到的項目是一個大型包裝服務(wù)供應(yīng)商針對制藥行業(yè)使用的一臺機(jī)器。該機(jī)器用來評估新產(chǎn)品和包裝類型。在這一案例中正在包裝的是被稱為口腔崩解片(ODT)的藥片，它采用獲得專利的Lyopan工藝進(jìn)行凍干，可以在無水的條件下服用。機(jī)器的設(shè)計和自動化技術(shù)必須滿足速度和規(guī)模方面的超高要求。其結(jié)果是第一套達(dá)到40個循環(huán)的系統(tǒng)，即每分鐘 40 個雙泡殼包裝的輸出能力。

Rohrer 的 R760 泡罩包裝機(jī)用作包裝口腔崩解片(口崩片)的開發(fā)平臺

所有的控制技術(shù)都基于 PC

Rohrer 早在 2008 年就與 Beckhoff 有了第一次合作，使用了其基于 PC 的控制技術(shù)，當(dāng)時該公司安裝了面板型 PC CP6200 和控制柜式工業(yè) PC。2012 年，Rohrer 決定完全轉(zhuǎn)向使用 PC 控制技術(shù)。Bernd Esch，Rohrer 公司加工&包裝部門控制經(jīng)理在解釋原因時說道：“以前的控制架構(gòu)有很多缺點。例如，它需要多個總線系統(tǒng)。確保安全技術(shù)滿足 EN ISO13849 標(biāo)準(zhǔn)所要求的性能水平也是相當(dāng)復(fù)雜的。此外，客戶要求更緊湊的系統(tǒng) — 我們當(dāng)時已經(jīng)不能夠提供比較大的驅(qū)動器和額外要求的 EMC 濾波器。而另一方面，Beckhoff 的 AX5000 系列驅(qū)動器結(jié)構(gòu)非常緊湊，并集成了 EMC 濾波器。它們節(jié)約了約 30%的控制柜空間。”

此外，面板型 PC CP6200 和工業(yè) PC C6920 已經(jīng)為自動化任務(wù)提供了足夠的計算能力。Bernd Esch繼續(xù)說道：“TwinCAT自動化軟件不僅提供了所需的 PLC 功能，而且有一個功能強(qiáng)大的基于軟件的 NC 系統(tǒng)。這意味著，除了Beckhoff節(jié)省空間的工業(yè) PC，我們并不需要額外的控制器。我需要提到的是，Beckhoff瑞士公司為我們的 PC 控制解決方案提供了很好的本地應(yīng)用支持。”

另一個顯著的優(yōu)勢是PC 控制的開放性，Esch說道：“我們必須能夠?qū)⑽覀兊臋C(jī)器控制器連接到任何網(wǎng)絡(luò)。各種EtherCAT總線耦合器和現(xiàn)場總線端子模塊提高了我們在這方面的靈活性。我們也可以很輕松地與 IT 系統(tǒng)進(jìn)行通訊，因為有了集成式以太網(wǎng)接口和運行的 TwinCAT ADS 層，我們可以調(diào)用我們需要的任何控制數(shù)據(jù)，而不必使修改 PLC 程序。”與可視化系統(tǒng)的連接也同樣簡單，因為 — 就像市場上的大多數(shù)系統(tǒng)一樣 — 它已經(jīng)有了 TwinCAT 驅(qū)動程序。與用于網(wǎng)絡(luò)可視化的基于 Java 的程序以及用于如批處理參數(shù)和故障消息等的 MySQL 數(shù)據(jù)庫之間的通訊也非常好，Esch如此說道。

R760 機(jī)器的 PC 控制解決方案的核心是 C6920 控制柜式工業(yè) PC，它采用 1.9 GHz的Intel?Celeron?處理器和多語言版 Windows XP Professional 操作系統(tǒng)，并安裝了TwinCAT NC PTP 軟件。操作人員通過一臺具有 15 英寸的觸摸屏、定制屏幕薄膜和定制鍵盤擴(kuò)展件的安裝臂安裝式控制面板 CP7902 控制機(jī)器。運動控制功能由 8 個 AX5112、AX5140 和 AX5206 系列伺服驅(qū)動器執(zhí)行，包括一張TwinSAFE安全卡 AX5805，和 10 個 AM8000 系列伺服電機(jī)。大約 150 個 I/O 數(shù)據(jù)點由約 100 個 ??EtherCAT模擬量/數(shù)字量和TwinSAFE端子模塊收集并通過四個EtherCAT耦合器 EK1100 集成到控制系統(tǒng)中。