Как сообщает Upakovano.ru со ссылкой на Automation World, перед компанией Wierciszewski Controls (Аннандейл, Нью-Джерси, США) во время разработки системы формирования лотков для тест-кассет стояла сложная задача: осуществлять инспектирование, этикетирование и упаковывание пробирок или тест-кассет для проведения анализа крови. Причем делать это быстро и экономно и в ограниченном пространстве.

Данная система формирует картонные лотки для упаковки тест-кассет, печатает и наносит этикетки, а также осуществляет визуальную инспекцию нанесенных этикеток. И все это на минимальной площади 3 х 3 фута. Кассеты наполняются смесью стеклянных гранул и реагента, который контролируется инспекционной видеосистемой, чтобы гарантировать правильное наполнение. С целью обеспечения точного измерения уровня наполнения компания Wierciszewski Controls разработала накопительный стол площадью 4 х 4 фута для 600 кассет производительностью 80 кассет в минуту. Стол не только отвечает требованиям клиента по размеру и скорости, но и включает инспекционное оборудование и систему отбраковки.

Визуальная инспекция требует наличия персонального компьютера с интерфейсом типа «человек — машина» (HMI) для отображения и анализа результатов. Камера должна собрать значительный объем информации, такой как серийный номер, штрихкод и уровень наполнения.

Что касается самого устройства формирования лотков, оно должно работать с различными материалами. Если материал меняется, время загибки клапанов и складывания картона также может существенно изменяться. Наличие накопительного стола усложнило задачу, так как необходима система подачи, отвечающая строгим требованиям точности. Время работы конвейера должно контролироваться, когда кассеты движутся в машине, чтобы обеспечить бережное обращение с хрупкими кассетами.

Для медицинской продукции американское Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарств (FDA) требует ведения электронной записи, поэтому машина должна иметь базу данных SQL для осуществления контроля и прослеживания. Поскольку это одно из самых жестких требований в упаковочной индустрии, особенно в медицинской продукции, должна быть надежная система для отслеживания всех изменений в процессе производства и создания подробных отчетов о них.

В качестве основного элемента управления компания Wierciszewski выбрала панельный ПК Beckhoff CP7202 для работы с системами автоматизации, управления движением, функциями базы данных SQL и интерфейса HMI. «Главная причина выбора панельного ПК с программным обеспечением TwinCat PLC — требование компактности. Экономия места достигается тем, что панельный ПК не требует корпуса, а прикрепляется к движущейся монтажной арматуре, — говорит Джерри Верцишевски (Jerry Wierciszewski), владелец компании Wierciszewski Controls. — С использованием программы TwinCat огромные массивы данных могут передаваться между HMI и PLC в режиме реального времени».

Компания Wierciszewski также разработала свою собственную программу HMI с использованием платформ Visual Basic.Net и C#: «Интерфейс HMI может легко сообщаться с программой TwinCat и отображать результаты визуальной инспекции, подсчета и другую системную информацию». Из-за ограниченности пространства компания Wierciszewski сконструировала систему с шаговым двигателем, используя терминалы входа/выхода Beckhoff KL2541, напрямую соединенные с двигателями Beckhoff.

Компания Wierciszewski объединила модули ввода/вывода при помощи сети Ethernet TCP/IP. Дополнительные вводы и выводы используются для выводов реле, стартеров двигателя на конвейере и соленоидах, каждый с потреблением мощности 1 ампер. «В прошлом мы использовали раздельные аналоговые выводы, термопарные входы или другие устройства от различных производителей, — отмечает Джерри. — Сейчас все эти функции покрываются одной системой ввода/вывода».

От концепции до создания машины — системы формирования лотков — прошло четыре месяца. При этом достигнута существенная экономия расходов.