關鍵詞:包裝機械,光電傳感器,IO-Link
摘要:包裝自動化,是利用自動化裝置控制和管理包裝過程,使其按照預先規(guī)定的程序自動處理。隨著工業(yè)行業(yè)工廠自動化程度的提高,對機器安全的要求也在不斷提高,這也影響著包裝行業(yè)。例如,由于標準的變更(EN 1010-1:2004 變更為 EN ISO 12643-4),未來須使用 PL d 安全等級替代 PL b 防止包裝機潛在危險區(qū)域的操作員介入,以盡可能地確保人員安全。
1.應用挑戰(zhàn)
在下游食品、藥品、日化等行業(yè)新增長點的拉動下,我國包裝專用設備產量逐年增長。在連續(xù)化、大型化的工業(yè)生產過程中,包裝工藝是其中的重要一環(huán),完善的包裝不僅能提高商品的競爭能力,包裝自動化還能有效地提高生產能力,保證產品質量,有利于降低生產成本。
包裝自動化,是利用自動化裝置控制和管理包裝過程,使其按照預先規(guī)定的程序自動處理。隨著工業(yè)行業(yè)工廠自動化度的提高,對機器安全的要求也在不斷提高,這也影響著包裝行業(yè)。例如,由于標準的變更(EN 1010-1:2004 變更為 EN ISO 12643-4),未來須使用 PL d 安全等級替代 PL b 防止包裝機潛在危險區(qū)域的操作員介入,以盡可能地確保人員安全。
2.目標
解決方案的難點在于,我們在找尋能夠提升安全等級的產品和技術的同時,應既不增加機器工作的復雜性,也不降低生產效率。另外,應盡可能減少這些成熟機器的安全改裝措施。有時,我們很難在市場上現有的安全產品中,找到合適且性價比高的解決方案。這樣的情況下,我們可通過使用非安全產品,來實現功能安全概念,從而達到所需安全等級。
例如,在包裝行業(yè)的模切機應用中,當機器運作過程中,裝紙板的料盒底部存在有鋁制的運送輪,把一層一層的紙板運送到下一工位進行裁切。對于一個符合安全等級的包裝機械來說,需要確保設備的裁切機構不暴露于工作人員可觸及范圍內,從而保證工作人員的安全。而當料盒內存有一定數量的紙箱胚料時,恰好可以遮擋風險源。因此我們只需監(jiān)控料盒內的剩余堆棧,使之保持在安全的高度范圍,即可滿足安全包裝機械所需要的安全功能。
3.解決方案
倍加福為此應用提供了一個理想的解決方案,不僅提高了生產效率,而且性價比高,它不需要通過昂貴的安全控制器來實現安全功能,并且易于集成。該解決方案的安全概念基于 R100 系列的兩個光電傳感器,通過冗余設計來確保所需的安全等級。帶IO-Link接口的R100光電傳感器安裝在料盒側面,通過交叉比較,檢測是否存在一定數量的剩余紙箱坯料。如果紙箱坯料的實際數量低于此預設值(通過傳感器先前定義的閾值),機器將自動關閉。除此之外,該功能也可以通過F77系列超聲波傳感器實現。
4.產品優(yōu)勢
在倍加福安全專家的幫助下,我們?yōu)榭蛻魧I(yè)定制人員安全概念,以找到性價比高的解決方案,實現更高的性能水平。由于現有的傳感器和安全 PLC 都可以繼續(xù)使用,因此能盡可能降低額外組件的采購成本。
安全概念是獨立于技術而創(chuàng)建的。例如,如果應用的環(huán)境條件需要,便可很容易地開發(fā)一個基于超聲波傳感器,而非光電傳感器的解決方案。
此外,根據應用要求,客戶可以從倍加福完整的標準傳感器技術組合中,選擇所需的外形設計和安裝方式。通過這種方式,為客戶開發(fā)出針對不同應用的定制化方案。
5.產品特性
亮點
■ 安全標準的變更,要求包裝機的進料采取更高等級的安全措施
■ 易于集成且高性價比的解決方案
■ 即使使用非安全產品,也能實現所需性能的功能安全概念
■ 獨立于技術的安全措施,具體取決于應用環(huán)境的要求
■ 各種標準傳感器技術組合可供選擇,更好地適應實際應用
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