神戶鋼鐵有限公司，也就是大家所熟悉的KOBELCO，是日本領(lǐng)先的鋼鐵制造商之一。它還為輪胎和橡膠制造商提供工業(yè)設(shè)備，包括攪拌機、硫化機和輪胎測試機。輪胎測試設(shè)備–也就是輪胎均勻性試驗機(TUMs, tyre uniformity machines)–檢測所生產(chǎn)的每個輪胎的均勻性和幾何形狀。
總的來說，測試機必須在一定的時間內(nèi)完成對輪胎的檢測。這點也很具挑戰(zhàn)因為設(shè)備需要工具或者輪緣變更來適應(yīng)輪胎的多種類型。在傳統(tǒng)的設(shè)備上輪緣變更是手動進行的而且一般需要15到20分鐘才能完成。
圖：KOBELCO公司應(yīng)用羅克韋爾自動化集成架構(gòu)來開發(fā)一套輪胎均勻性試驗機，用于檢查輪胎的均勻性和集合形狀。
KOBELCO公司的TUM–由一個入口傳送器、一個中間部分和一個出口/標(biāo)記傳送器所組成–使工具變更時間降低96%。輪緣變更在僅僅30秒內(nèi)即可通過一個自動的輪緣變更功能完成。
以往，公司使用來自多個供應(yīng)商的控制架構(gòu)，使用每個供應(yīng)商提供的控制器和運動控制。然而，一份Goodyear Dunlop的建議書為KOBELCO公司提出兩個機遇：將它的設(shè)備銷售到日本和亞洲，以及使用羅克韋爾自動化集成架構(gòu)控制解決方案。
由于KOBELCO的工程師以前從未使用過羅克韋爾自動化集成架構(gòu)，他們擔(dān)心出現(xiàn)無法預(yù)期的問題。他們特別擔(dān)心的是“負(fù)載控制環(huán)路”和控制器、計算機和運動控制器之間的高速通訊無法實現(xiàn)他們想要獲得的結(jié)果，以及需要更長的啟動時間。
羅克韋爾自動化的一個OEM團隊與KOBELCO公司進行了合作，為他們提供服務(wù)開發(fā)TUM解決方案。羅克韋爾自動化團隊建議采用基于ControlLogix®可編程自動化控制器(PAC)運行RSLogix™ 5000軟件的集成化解決方案。該控制解決方案結(jié)合了Kinetix® 6000數(shù)字伺服控制器、MPL低慣量電機、運行在PanelView™ Plus操作員終端和RSLinx® OPC服務(wù)器上的FactoryTalk® View設(shè)備版本HMI軟件。配置中還包含了SIL-3安全等級、EtherNet/IP™、ControlNet™和一個SERCOS接口。
傳統(tǒng)的運動控制系統(tǒng)需要多個控制器和編程軟件包，而Kinetix集成化運動解決方案通過僅僅一種控制和軟件包就實現(xiàn)了所有離散、傳動和運動控制功能。ControlLogix PAC和RSLogix 5000編程軟件中都嵌入了運動控制功能。RSLogix 5000包含了多語言編程功能例如使用SFC來用于命令和環(huán)境管理、使用FBD來用于扭矩電機控制。
羅克韋爾自動化OEM團隊還建議在負(fù)載控制算法中使用扭矩電機控制來代替速率控制。羅克韋爾自動化集成化運動使KOBELCO工程師們僅僅通過調(diào)整環(huán)路控制參數(shù)就可以在同一個位置環(huán)路內(nèi)從位置控制切換到扭矩控制。
對于磨削定位，羅克韋爾自動化建議使用功能強大的凸輪廓線功能，通過KOBELCO專用軟件升級每一次旋轉(zhuǎn)。集成化運動解決方案實現(xiàn)了定位凸輪，以及在飛輪上的連續(xù)凸輪廓線變更。
通過實施羅克韋爾自動化集成架構(gòu)控制解決方案，KOBELCO將布線時間減少了20%、安裝時間減少了30%以及開發(fā)時間減少了40%。公司在集成和啟動、負(fù)載控制和磨削控制方面都實現(xiàn)了高效。
例如，RSLogix 5000軟件就非常易于學(xué)習(xí)和使用。它的模塊化程序架構(gòu)和明確的運動處理功能使應(yīng)用程序管理、重復(fù)實用性、調(diào)試以及診斷變得容易，從而加速了設(shè)備的供貨速度。另外，羅克韋爾自動化定位扭矩解決方案使標(biāo)桿性能提高了60%(負(fù)載控制變化+/-18N)，而且在3秒鐘之內(nèi)就可以完成。而且，對于磨削控制來說，定位凸輪帶來了高準(zhǔn)確性的磨削，相對于之前的方法，減少了總體磨削時間。
