倍福經典案例選（十三）——應用新型控制技術的 Ministar-R200泡罩包裝系統———倍福經典案例選（十三）——應用新型控制技術的 Ministar-R200泡罩包裝系統
在韓國，Hoong-A 公司是領先的泡罩包裝系統制造商之一。為應對強大的競爭壓力和生產效率和產品質量方面要求的不斷提高，Hoong-A 公司決定采用一種一站式解決方案用于他們的泡罩包裝系統 Ministar-R200 的控制系統。該系統由一臺工業 PC、控制面板、I/O 組件、伺服電機、驅動器和 TwinCAT 軟件 PLC/NC 組成 － 所有這些均有 Beckhoff 獨家提供。
去年，根據一次對 10 億美元市場成交額的分析得出，包裝行業占韓國 GDP 的 2％，成為韓國增長最快的行業之一，僅次于汽車業。
盡管，在全球，Hoong-A 公司的 Ministar 產品系列在制藥、保健品、五金包裝行業的應用歷史已經超過 30 年，市場對機器在生產效率和產品質量方面的要求卻越來越高。Hoong-A 公司總裁 Shin-Young Kang先生說道：“每年，我們都會將營業額的 8%～10% 投入到研發工作中，以滿足市場對 Balcony 結構的高速包裝機的要求。”
這個項目代號為“R200”，公司內部就 Ministar-R200 的功能和性能展開了討論。Hoong-A 公司研發部經理 Eun-Sik Kang 介紹說：“首先，我們明確說明了 R200 的基本要求，根據全球發展趨勢，我們決定采用符合 cGMP（current Good Manufacturing Practice）標準的 Balcony結構設計，因其具備明確分離的生產部件和驅動部件。”決定為R200 選用基于 PC 的控制平臺基于下面幾個因素：“首先，我們希望減少整個系統控制元件的數量，縮短與下游設備（如紙盒包裝機和墊包）之間的轉換時間。”帶觸摸屏的控制面板操作起來也更為方便。
Hoong-A 公司電氣部經理 Jeong-HoYeo 解釋說：“主要的 PLC 與 PC 制造商和供應商提供了各種基于 PC 的控制解決方案。我們決定從軟件到 I/O 都選用 Beckhoff 提供成套解決方案。”另一個重要的決定性因素是 Beckhoff 在韓國的合作伙伴Tri-TEK 能夠提供可靠的技術支持。在韓國，Beckhoff 基于 PC 的控制解決方案在諸如機械制造和半導體等領域的應用呈現逐步增長的態勢。“Beckhoff 的控制解決方案令我們信服 — Beckhoff 擁有全面綜合的產品組合，從 I/O 組件、TwinCAT 到EtherCAT 實時以太網技術，不一而足。”Jeong-Ho Yeo 如是說。
R200 的開發預算為 2 百萬美元，預計要由 20 位機械和電氣工程師花費 15 個月的時間來完成研發工作。Ministar-R200 單條流水線作業最大可以達到每分鐘 200 個泡罩的生產能力，包括 4 個部分：
1. 產品成型部分：通過鼓風加熱讓產品成型。當機器停止運轉時，夾層式預熱將會開啟。此時，可選擇性地為成型工作站提供冷成 型功能或“柱塞輔助成型”。
2. 產品輸送區：產品輸送區設計用于各種產品規格所用的不同輸送設備，包括基于攝像頭的檢測系統。
3. 鼓形密封系統：連續運動的鼓形密封系統可確保在輸送段以較慢的傳輸帶速度進行統一的網狀形輸送。
4. 穿孔、推進和沖壓：穿孔（或裁切）工作與壓印編碼同時進行；輥筒的推進工作借助伺服電機完成；而沖壓過程則能減少泡罩包裝的整理工作并剔除掉廢料。
Hoong-A 對 Ministar-R200 所取得的成功毫不懷疑。Hoong-A 公司總裁 Shin-Young Kang 自豪地說：“R200 設備在 2004 年 5 月舉行的韓國包裝展上（KOPACK）成功展出，已贏得數家忠實可靠的客戶。”“隨著該產品不斷在全球各大展會上的成功亮相 — 2004 年11 月的芝加哥包裝展（Pack Expo），在中國北京同期舉行的‘中國國際生物技術和醫藥工業展覽會（Biotech & Pharm, China）’，以及 2005 年 4 月在德國杜塞爾多夫（Düsseldorf）舉辦的‘國際包裝展（Interpack）’，我們打算為 Ministar-R200 全面打開國際市場。”Ministar-R200 堪稱是緊湊型包裝系統設計的典范。Hoong-A公司已計劃研發一款新型系統，以成倍提高產品性能。
Beckhoff 基于 PC 的控制系統概覽
控制技術
Ministar-R200 泡罩包裝機安裝了 7 臺 Beckhoff 的緊湊型伺服驅動 器 AX2500，它們通過 SERCOS 接口連接到控制 PC 上。TwinCAT 自動化軟件負責處理各項控制任務。TwinCAT 在可提供控制這 臺機器各種復雜程序所需的所有功能（不管是 PLC 還是 NC 軟 件）。
通過電子凸輪盤，軸可以與一個虛擬主軸耦合在一起，確定生 產速度。凸輪盤為正在成型的各個泡罩重新進行計算。PVC 材 料的加熱成型過程可以讓您獲得所需的理想形狀，偏差很小。 因此，在運行過程中可以測量泡罩大小，根據測量結果可以在 線調整凸輪盤，確保泡罩整齊。全新的驅動理念可以確保高精 度位置控制，由此形成精確的物料引導。
Hoong-A 公司
Hoong-A 公司創立于 1970 年，是韓國領先的泡罩包裝機制造商之一，其產品廣泛應用于制藥、保健品和五金包裝等行業。Hoong-A通過不斷投資研發新產品來保持其行業地位，為客戶提供最優質的泡罩包裝機械。
Hoong-A 還提供各種可選件和附件，可以將它們安裝到他們的系統之上，或者將它們集成到包裝線中，以提高生產效率，讓您的投資回報最大化。這些可選件和附件包括：條碼掃描器、視覺檢測系統、篩選設備、中央 PLC 控制系統、嵌入式打印機、流程控制系統和紙板包裝機等。
