网络提升机器性能

强大而可靠的网络硬件促进快速裁剪机不断改良。

如果一台机器想从工业物联网(IIoT)中获益,它就必须连接到网络。这往往会引入损害网络完整性的安全漏洞。威胁可能来自任何地方。因此必须解决网络安全问题,但即使是恶劣的环境也会影响设备通过网络收发数据的能力。

网络交换机可以连接以太网设备,如控制器、驱动器和人机接口(HMI),而且它们会相互转发信息。需要确定是托管和非托管交换机中的哪一种最能满足要求。

托管交换机可以进行跨网络通信,确保网络安全,区分数据的优先级,以及传送诊断和状态信息。它能阻止未经授权的设备连接到网络,排除性能方面的故障,生成生产数据,并区分工业控制流量的优先级。

非托管交换机的配置选项很少,但通常比较便宜,而且即插即用。你无法配置不同的虚拟局域网(VLAN),它与其他设备的集成度也很低。虽然通常价格比较便宜,但一个坚固的非托管交换机也非常适合具有极端温度或过度振动的环境。

下面案例说明合适的交换机可以连接机器并维护网络完整性。

Autometrix 制造的工业切割系统以其精密性和一致性著称,还能减少废物。我们制造精密、维修费用低的机器,用于切割从纺织品到复合材料的各种物质。

我们的下一代工业切割工具需要维持高精度,同时确保机器内置可靠的联网功能。在处理昂贵材料时我们需要精确性,这需要大量子系统间的数据通信。

Autometrix必须找到一个能在这种工作环境中抵御振动的高速以太网交换机,同时尽可能提供最佳的网络功能。最好的情况是避免对系统进行昂贵的重新设计(图 1)。

快速、顺畅、精确的传统

上世纪 70 年代末,Autometrix 创始人 John Palmer着手开发工业自动化设备软件。为了制造最好的数控切割机,Autometrix 于上世纪 80 年代后期成立。借助开发切割设备软件的经验,我们研发出当时最快、最可靠、最精确的切割机。

这些年来机器越来越强大,而且维持着客户期望的可靠性。这期间公司的经营哲学始终不变 :Autometrix致力于为业界最好的切割机提供最优秀的工业软件。

专业切割软件

Autometrix 研发了 PatternSmith – 一套优化快速切割设备的软件,它将精确制导的切割工具集成到数控运动系统中,利用各种材料制造优质零件。这些机器可以兼容各种各样的切割工具,几乎适用于所有柔性材料。我们制造各种尺寸的机器,从餐桌大小到比校车还大的机器。

PatternSmith 是一个创建、修改数字图案的全功能CAD工具(图2)。它的内置接口是连接切割机器的门户。然而,机器接口只是它的一个小功能。

我们有大量配套软件用于绘制图案、编辑、排版 和 机 器 控 制 功 能, 包 括 Eclipse、Tailormade 和CADShot。这是一个非常强大的工具,它可以用工业纺织品和其他材料制造出各种产品。

可靠的通信

Autometrix 拥有快速而稳定的运动控制,特别是针对复杂形状。我们的机器利用最新材料来提升性能并最大限度延长部件寿命。为了在竞争中保持领先地位,可靠的工业以太网通信至关重要。为了提高机器的通信能力,Autometrix升级采用 Techaya 的 MilTech 309,这是一个兼容其所有系统的八端口快速以太网交换机(ESoB)(图 3)。MilTech 309 是在工业环境中解决大小、可靠性和振动问题的最佳选择。

对要求快速、可靠通信的机器而言,机载电子设备可以减少布线,并且连接多个外围子系统。我们开发了一个自定义接口用于安装 PCB 级的 MilTech 309,从而实现高度集成。

MilTech 309 高 速 以 太 网 交 换 机 是 拥 有 八 个10/100 Mbps 端口的完整系统级主板。主板连接器是一个强大的解决方案,可以为启用 IP的计算与网络中心系统提供局域网(LAN)连接。MilTech 309 适合嵌入狭小、恶劣的环境,其尺寸小于 1.7 x 3 x0.5 英寸,而且支持较大的温度范围。

控制与机器的秘诀

Autometrix 机器运行快速而平稳的关键在于运动控制系统的独特设计以及相关固件。阻碍工具切割机平稳运动的主要障碍是将形状分割为多个部分然后分别处理。这会导致上下起伏的运动。即使处理得当,也会产生不流畅的动作。而处理不当时会导致切割停止或暂停。Autometrix 及其合作伙伴花费多年心血创造出大量不同的运动模式,可以消除许多不流畅的动作。删除图案处理中的大量分割动作可以更快速地切割形状。

除了独特的控制系统外,机器的中心部件采用碳纤维,使得运动部件既轻便又坚固。以上特性加上远超行业标准的机械公差实现了极高的切割精度和可重复性。这一切都是直接质量控制的结果,所有机器硬件由 Autometrix 加利福尼亚北部工厂设计并组装。

精密切割

我们采用小型可移动电子机柜,这让电子设备拥有极高的可维护性和可靠性。Techaya 以太网交换机是实现紧凑性与可靠性的关键。它占用极小空间就能实现主板级的高速通信,其军用级抗震性能意味着机器的集成网络可以在恶劣环境中平稳运行。

对计算机控制的行业而言,为机器安装可靠的网络能大大提高性能,而 Autometrix 及其客户可以借助MilTech 309 来添加功能,提高性能,并且在切割行业保持领先地位。

除 了 增 加 接 口,Techaya 产品的另一个好处是适合系统集成,而且集成问题很少。

机 器 采 用 MilTech309 以来我们没有发现一次故障,甚至连数据丢 包 都 没 有。MilTech309 的网络功能和密度特征适合开发更强大的新型机床。

Techaya 产 品 在美 国 的 独 家 经 销 商MilSource 可以为任何系统提供强有力的技术支持。

 

 

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