立式袋成型充填封口机：Beckhoff基于 PC 的控制技术具有无与比拟的优势

Matrix Packaging：PC 控制、EtherCAT和采用单电缆技术的 AM8000 系列伺服电机节省了控制柜空间，降低了成本

Metis™ 连续运动机器是 Matrix Packaging 的最新技术发展成果之一 .

Matrix Packaging 公司总部位于威斯康星州索克维尔，在研发立式袋成型充填封口机领域拥有 20 多年的丰富经验。公司最新推出的 Metis™ 型号在美国拉斯维加斯举行的 2013 年美国国际包装展览会(Pack Expo 2013)上首次在公众面前亮相，它在效率和性能上都设立了新的里程碑。借助Beckhoff基于 PC 的控制技术，使不同的产品和包装生产线、机器每分钟能够灵活地填充 1...180 个包装袋。

“新型 Matrix Metis 是最新一代的垂直成型、填充和封口(VFFS)机。”Matrix Packaging Machinery 公司副总裁兼总经理 Marc Willden说道。“Metis 是专为满足食品行业 — 我们拥有强势地位的市场 — 的各种需求而设计的，非常适合用于包装奶酪、咖啡、零食、糖果等。”Matrix 的客户还包括包装诸如家庭装饰品公司。

“Metis 的特别之处在于它运行时会有连续运动，显著提高了其生产能力和吞吐量。一方面，它也需要更高程度的自动化。”Willden解释道。因为袋子薄膜连续移动，且用于给飞速运行的包装袋封口的机械爪通过EtherCAT同步。Metis 也特别适合用于高速加工小型包装袋薄膜。视具体的生产线，机器每分钟能够加工 1...180 个包装袋。这种灵活性可确保最佳的产品流和更高质量的包装。

视具体的生产线，立式袋成型充填封口机每分钟能够加工 1...180 个包装袋

在PackML基础上实现的标准化简化了工程工作，提高了透明性

控制系统架构包括一台 CX5020 嵌入式控制器、15 英寸的 CP2915 多点触控控制面板、EtherCAT I/O 端子模块、AX5000 系列EtherCAT伺服驱动器和采用单电缆技术的 AM8000 系列伺服电机以及TwinCAT NC。

一台 CX5020 嵌入式控制器负责控制整台机器，包括运动控制和可视化运动控制系统由 AX5000 系列EtherCAT伺服驱动器和采用单电缆技术的AM8000 系列伺服电机构成

其结果是在 OMAC PackML标准的基础上打造了一台最先进的设备。“自从 2011 年 10 月起，Matrix Packaging 一直是 Pro Mach 集团旗下一员，其中有超过 20 个品牌致力于包装技术。Pro Mach 是PackML标准最忠实的信徒。PackML具有标准化操作模式的管理和通讯的结构特点，可以提供即时透明性。它还减少了工程和整合成本，提高生产力，并提供经过改进的诊断功能。所有这些优点给我们的客户带来了真正的附加价值。”Marc Willden如此说道。

先进的多点触控 HMI 理念

“我们决定使用多点触控技术是因为Beckhoff能够提供明亮、高品质的显示器。”Matrix Packaging 公司电气工程师 Mike Krummey解释道。他接着说道：“PackML需要一个相当大的用户界面，这在一台传统的 6 英寸屏幕上将很难实现。Metis 现在配备了一台 15 英寸多点触控屏 CP2915，我们以前使用的面板与其成本差不多，但由于采用的是单点触控界面和传统的塑料外壳，在外观上就难看很多。”Matrix Packaging 团队对多点触控功能 — 如滚动能力的增强及双手操作能力 — 印象非常深刻。“如果操作人员不小心移除了机器上的保护屏障，他的双手总是在一个安全的位置，即使是在机器运行时。”Krummey指出。

采用先进的多点触控技术的高品质 15 英寸控制面板是 Metis™ 的另一个亮点

针对 PLC、运动控制和可视化的集成式平台

结构紧凑的 DIN 导轨安装式 CX5020 嵌入式控制器用作 PLC、运动控制和可视化的集成平台。它控制所有的程序，方便了与生产线下游组件的通信，同步送料器与 Metis 机器过程、触发机械袋密封夹板等。同时它还控制着两台用于处理三根运动轴的 AX5000 系列EtherCAT伺服驱动器。Matrix Packaging 只需要两个伺服驱动器，通过双通道 AX5000 驱动器和单通道 AX5000 驱动器运行三个运动轴。运动曲线通过TwinCAT NC 凸轮功能实施。

单电缆技术降低了布线成本

“通过选择采用单电缆技术(OCT)的 AM8000 系列伺服电机，我们更加简化了运动控制。OCT 具有高效特点，符合我们的机器理念。”Mike Krummey解释说。“单电缆技术的使用帮我们节省了很多小零件，让我们的布线工作减少了 50%。”

通过采用Beckhoff的单电缆技术，Matrix Packaging 能减少 50%的电机布线成本