Die Rolle von Industriecomputern in Dosierautomaten

1. Kernsteuerung und Datenverarbeitung

Bewegungssteuerung: Dosierpfade sind oft sehr komplex und können gerade Linien, Kreisbögen, unregelmäßige Kurven oder sogar dreidimensionale Pfade sein. Der Industriecomputer, auf dem fortschrittliche Bewegungssteuerungshardware und die entsprechende Steuerungssoftware laufen, berechnet präzise die Impulssignale für jeden Motor (typischerweise X-, Y- und Z-Servo- oder Schrittmotoren) und stellt sicher, dass sich der Dosierkopf mit der voreingestellten Geschwindigkeit, Beschleunigung und Bewegungsbahn bewegt.

Trajektorienplanung: Für komplexe Grafiken (wie das Aufkleben eines Handyrahmens oder das Einkapseln eines Leiterplatten-Plug-Ins) kann der Industriecomputer CAD- oder Gerber-Dateien vorab importieren und automatisch den optimalen Dispenspfad generieren. Dies verbessert die Effizienz und Genauigkeit der Programmierung erheblich und macht das mühsame und fehleranfällige manuelle Einlernen überflüssig.

Bildverarbeitung und -führung: Bildverarbeitungssysteme gehören zur Standardausstattung moderner High-End-Dosiermaschinen. Auf dem Industriecomputer läuft eine Bildverarbeitungssoftware, die mithilfe von Kameras die Produktposition zur Positionierung, Identifizierung und Inspektion erfasst. Basierend auf dem Feedback des Bildverarbeitungssystems passt der Industriecomputer dann die Koordinaten des Dosierkopfes in Echtzeit an, wodurch eine hochpräzise Punkt-zu-Punkt-Verklebung erreicht und Abweichungen bei der Produktplatzierung ausgeglichen werden.

Druck- und Durchflussregelung: Wenn eine präzise Kontrolle der Klebstoffausgabe erforderlich ist, kann der IPC mit einem Druckregler oder Dosiergerät kommunizieren, um den Druck und die Öffnungszeit des Dosierventils in Echtzeit anzupassen und so ein gleichmäßiges Volumen und eine gleichmäßige Form jedes Klebstofftropfens sicherzustellen.

2. Mensch-Maschine-Interaktion und Betriebsmanagement

Grafische Benutzeroberfläche: Der IPC verfügt über einen großen Touchscreen oder ein großes Display, sodass Bediener Dosierparameter (wie Weg, Geschwindigkeit, Zeit und Druck) einfach einstellen und verschiedene Dosierprogramme über eine intuitive grafische Benutzeroberfläche (HMI) erstellen und aufrufen können.

Rezeptverwaltung: Eine Produktionslinie kann mehrere Produkte mit jeweils eigenem Dosierprogramm produzieren. Der IPC kann zahlreiche Rezepte speichern und verwalten und mit einem einzigen Klick zwischen ihnen wechseln, was die Produktionsflexibilität erheblich verbessert.

Verwaltung von Benutzerrechten: Es können verschiedene Stufen von Betriebsberechtigungen festgelegt werden, um zu verhindern, dass unbefugtes Personal wichtige Prozessparameter ändert, und so die Produktionsstabilität und Produktqualität sicherzustellen.

3. Produktionsüberwachung und Datenrückverfolgbarkeit

Echtzeit-Statusüberwachung: Der IPC-Bildschirm zeigt Echtzeitinformationen wie den Betriebsstatus der Dosiermaschine, die aktuellen Koordinaten, die Produktionsleistung und die Ertragsrate an.

Datenaufzeichnung und -speicherung: Industriecomputer können detaillierte Daten zu jedem Dosiervorgang aufzeichnen, wie z. B. Produktionszeit, Produktseriennummer, verwendete Parameter und etwaige Anomalien. Diese Daten sind entscheidend für die Qualitätsrückverfolgbarkeit und Prozessanalyse.

Vernetzung und Kommunikation: Industriecomputer verfügen typischerweise über eine Vielzahl von Netzwerkschnittstellen (wie Ethernet und RS232/485), die eine einfache Integration in das MES (Manufacturing Execution System) oder die Industrial Internet of Things (IIoT)-Plattform einer Fabrik ermöglichen und so den Datenupload, die Fernüberwachung und intelligente Verwaltung ermöglichen und so die Anforderungen von „Industrie 4.0“ und intelligenten Fabriken erfüllen.

4. Stabilität und Zuverlässigkeit

Industrietaugliches Design: Im Gegensatz zu kommerziellen Computern sind Industriecomputer für raue Industrieumgebungen konzipiert und können rund um die Uhr unterbrechungsfrei betrieben werden. Sie sind stoßfest, staubdicht, temperaturbeständig und elektromagnetisch störfest und gewährleisten so einen langfristig stabilen Betrieb der Dosierproduktionslinie.

Systemzuverlässigkeit: Sie laufen normalerweise auf vereinfachten Industrieversionen von Windows oder Linux, wodurch unnötige Hintergrundprozesse und das Risiko von Systemabstürzen oder Bluescreens reduziert werden.