Siemens A&D

Integrierte Bahninterpolation für Handlingmodule in Verpackungsmaschinen

 

13.08.2007 | Redakteur/Autor: Alexander Strutzke

 

Die im Motion-Control-System Simotion integrierte Interpolation für Handlingprozesse zeigt Siemens A&D auf der Messe Fachpack 2007. Die Bahninterpolation soll die Systembelastung entscheidend reduzieren und dadurch die Leistungsfähigkeit einer Maschine erhöhen. Für alle Maschinenfunktionen wird nur eine Steuerung benötigt, heißt es. Zusammen mit der Softwarebibliothek Simotion Top Loading wird damit der Engineeringaufwand laut Siemens optimiert.

Handlingmodule werden nach Herstellerangaben immer häufiger in moderne Produktions- und Verpackungsmaschinen integriert. Bislang wurden die im Handlingsystem erforderlichen Bahnbewegungen meist rechenaufwändig über Kurvenscheiben im Motion-Control-System realisiert. Das führt vor allem bei Maschinen mit hohem Automatisierungsgrad und kurzen Taktzeiten zu einer Beschränkung der Produktivität. Mit der Bahninterpolation ist eine in Simotion integrierte Softwarelösung entstanden, die die zyklische Berechnung von Kurvenscheiben überflüssig machen und die Leistungsfähigkeit von Maschinen steigern soll.

Verschiedene Interpolationen systemseitig unterstützt

Die Bahninterpolation unterstützt laut Siemens systemseitig die Linear-, Kreis- und Polynom-Interpolation in einer Hauptebene (2D) und im Raum (3D). Die Bahnbewegung wird von der Steuerung Simotion direkt ausgeführt und überwacht. Das reduziert die Systembelastung und ermöglicht bei Delta-2- und Delta-3-Kinematiken Taktzahlen von über 180 Picks pro Minute, heißt es.

Darüber hinaus können nach Herstellerangaben die wichtigsten Standardkinematiken von kartesischen Portalen über Scara-Roboter, Rollen-Picker bis hin zu Gelenkarm-Robotern umgesetzt werden. Aus Softwaresicht ist bei Simotion die Bahndefinition damit laut Siemens unabhängig von der Auswahl und Parametrierung der Kinematik. Bei Nach- oder Umrüsten einer Maschine soll nur die Aktualisierung der kinematikbezogenen Parameter nötig sein.

Mehrere Handlingmodule mit einer CPU

Werden derart extreme Taktraten nicht benötigt, soll die freiwerdende CPU-Leistung für andere Funktionen zur Verfügung stehen. Das kann in einigen Fällen zur Automatisierung mehrerer Handlingmodule mit einer CPU reichen. Durch den objektorientierten Ansatz sollen parallele Instanzen der Bahninterpolation simultan genutzt und mehrere Handlinggeräte gleichzeitig gesteuert werden können.

Die Softwarebibliothek erlaubt laut Siemens die Programmierung und Projektierung von Top-Loading-Zellen mit unterschiedlicher Kinematik in Verbindung mit anderen Softwaremodulen auf einer oder mehreren Steuerungen. Damit soll die Synchronisation mit proprietären Steuerungsarchitekturen oder die Einarbeitung in spezielle Programmiersprachen für Robotersteuerungen entfallen. Alle Funktionen, die nach IEC 61131 programmiert sind, werden unterstützt, heißt es. Echtzeitsynchronisierung und durchgängige Datenhaltung sollen ohne Einschränkungen möglich sein.