索德西亞集團（Sodecia）的全球技術與自動化中心（GTAC）主要為汽車行業量產定制要求極高的制造機械。他們采用已在整個Sodecia集團標準化使用的基于PC和EtherCAT的倍?？刂坪万寗蛹夹g重新設計了一款汽車安全帶裝配設備。
Sodecia GTAC位于加拿大安大略省倫敦，是葡萄牙Sodecia集團旗下的自動化事業部。2021年，GTAC收到一份訂單，為一家合作多年的全球汽車制造商重新設計一款能夠提升安全帶高度調節器裝配設備產量的設備，但項目工期要求非常緊。
多年來，GTAC已經投入了大量時間和資源構建標準化的控制架構和模塊化、可重復使用的代碼?！巴ㄟ^我們的控制代碼，我們將項目完成時間從通常的8個月至1年縮短到3至4個月?！?/FONT>Sodecia GTAC控制工程師Chris Drees說道?！斑@意味著我們的任何一名工程師都可以根據故障代碼輕松排除標準設備或定制設備的故障?！?/FONT>
因此，無論生產計劃多么緊張，Sodecia都能出色完成任務。據Sodecia GTAC的前獨立自動化事業部創建人之一的Brent Lekx-Toniolo稱，這種競爭優勢具有必然性?！坝捎诳蛻粲嗁彽脑O備需要盡快投入使用，我們在2000年左右設計了構建框架的方案?！?/FONT>2007年，GTAC利用倍福在控制和通信技術方面的優勢，實現了這一框架?！霸趯ζ渌刂破脚_進行了大量試驗和反復比較后，我們發現倍福就是我們等待已久的解決方案?！?/FONT>Brent Lekx-Toniolo補充道?！氨陡哪菚r起就一直是我們值得信賴的合作伙伴?！?/FONT>
倍福的CP2215多點觸控面板型PC既可用作設備控制器，也可用作直觀的用戶界面。
Sodecia將自動化事業部的多項創新技術作為標準在集團內部推廣，在集團設立在全球的近40個生產基地中獲得了廣泛應用。由GTAC設計、編程和調試的汽車零部件自動化裝配和焊接解決方案證明了自己的實力?！芭c大型焊接機器人相比，汽車安全帶高度調節器SBHA#3具有體積小、裝配速度快的特點?！?/FONT>Sodecia GTAC的PLC和機器人技術員Jesse Underhill說道?！拔覀冋{整了用于諸如旋轉分度工作臺邏輯與基于伺服的運動控制和數據傳輸的標準代碼結構?！?/FONT>Chris Drees補充道：“我們還想要提高設備的運行時間，提高設備綜合效率（OEE），提升設備性能。同時我們最近還對標準代碼進行了一些更新，以擴展功能?！?/FONT>
新設備由五個部分構成。兩個機構用于裝配安全帶高度調節器釋放按鈕，即一個彈簧式執行機構。在下一部分設備中，安全帶總成被插入到一塊帶螺母的小型鋼板中，隨后鋼板在一根鋼軌上上下滑動。第四個部分是將安全帶總成安裝到導軌上，導軌最后會被安裝到車輛底盤上。最后一個部分是質量檢驗，測量安全帶總成的高度和負荷。系統為此配備了2個伺服驅動器以控制4臺伺服電機、2臺機器視覺相機、5臺變頻器（VFD）、6臺庫卡機器人、13個電磁閥組和100多個I/O端子模塊。因此，高效的實時控制和通信是關鍵。
最早的裝配生產線由多個獨立的單元和用于在其間輸送工件的外部輸送設備構成。在第一次重新設計該系統時，GTAC 的工程師將設備體積縮小了近一半，外殼尺寸減小為6x6m（20x20英尺）?！扒皟纱蔚鷮崿F了每5.4秒生產一個零件，但這一次需要將生產時間縮短到5.1秒?！?/FONT>Chris Drees解釋道。
基于PC和EtherCAT的邏輯與運動控制
基于PC的自動化解決方案配備靈活的TwinCAT 3通用軟件平臺，控制包括PLC、機器人運動學、功能安全以及IoT在內的所有設備功能?；?/FONT>PC的設備控制器上可以同時運行TwinCAT以及其它軟件。TwinCAT開發環境完全集成在 Microsoft Visual Studio? 中，因此GTAC的工程師們能夠選擇他們最熟悉的或最適合自己項目的編程語言。倍福的CP2215面板型PC上裝載了TwinCAT Runtime，既可用作設備控制器，也可用作用戶界面。15英寸的多點觸控顯示屏支持直觀操作、診斷以及通過訪問PLC代碼進行故障排除。
EtherCAT作為理想的運動控制總線，實現了倍福AX5000系列伺服驅動器、第三方變頻器和庫卡機器人的快速循環?！皫炜C器人已經采用了EtherCAT技術，因此我們除了能夠簡化通信任務之外，甚至還可以使用Safety over EtherCAT（FSoE）實現更安全的系統?！?/FONT>Chris Drees說道。這種經過TüV認證的安全協議省去了安全控制器與每個急停裝置、光幕或其它安全設備的硬接線工作。FSoE通過標準I/O使用的相同以太網電纜發送安全數據，從而減少了布線工作量。AX5000驅動器配備了AX580x TwinSAFE選項卡，可以實現驅動器集成的安全功能。
GTAC工程師認為，EtherCAT的另一個主要優勢是強大的診斷功能?！爱斘覀兏挠?/FONT>EtherCAT后，我驚訝地發現故障和錯誤排除竟然如此簡單，真是太不可思議了?！?/FONT>Sodecia GTAC控制部門經理Danilo Silva說道?！拔以浭褂眠^的其它現場總線很難做到這一點。通過EtherCAT可以診斷出任何故障，準確地知道故障節點出現的具體位置并加以解決?！?/FONT>EtherCAT支持30多種重要的現場總線和通信協議，簡化了兩臺機器視覺相機的集成工作，只需增加一個EK9500總線耦合器，即可通過EtherNet/IP連接這兩臺相機。倍福擁有各種防護等級為IP20的DIN導軌安裝式EtherCAT I/O端子模塊或者可直接安裝在設備上的IP67級EtherCAT 端子盒，可以根據每個應用的獨特需求提供合適的解決方案。
工程師可以將防護等級為IP67的EP系列EtherCAT I/O端子盒直接安裝在生產環境中。
安全帶裝配工作開足馬力 全速前進
GTAC工程師通過新型定制設備取得了驚人的成績。Sodecia使用TwinCAT自動化軟件對其代碼庫進行了重要更新，實踐證明這些更新非常有益。SBHA#3實現了5.1秒/件的吞吐率，支持EtherCAT總線的設備控制器以125μs的超快掃描速率運行。項目也按照時間節點準時完成：2021年9月開工，在2022年3月開始試運行。
在該項目的建設中，Sodecia與倍福加拿大分公司的區域銷售經理Dean Herron和應用工程師Jim Fallowfield一直保持密切溝通和良好合作?！氨陡ＥcSodecia都創立于1980年，我們都一直孜孜不倦地努力鉆研我們的技術?！?/FONT>Dean Herron說道?！?/FONT>Sodecia靈活的模塊化設備開發方案與我們基于PC的控制技術理念相得益彰，他們的團隊因而能夠顯著簡化軟件和硬件開發工作?！?/FONT>
AHTE
AHTE 致力于推動汽車零部件行業的智能裝配與自動化升級改造，聚焦汽車零部件自動化裝配與測試解決方案、柔性智能裝配、機器人自動化應用、機器視覺、柔性輸送系統、過程控制技術、監控及測試技術、數字化軟件平臺、質量控制、伺服壓裝技術等，通過展示全面的自動化系統集成解決方案，使企業的生產過程更系統、更高效、更智能、更經濟。
作為亞洲專業的展示裝配技術、傳輸技術、機器人集成、供料及連接技術解決方案、驅動-控制-測試技術的行業盛會，AHTE自2006年創辦以來，通過全面展示自動化及裝配系統集成解決方案，推廣新理念，介紹新產品，促進新技術應用，為生產過程更高效、更系統、更智能提供了保證！
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