MEI SynqNet在印后加工控制系統(tǒng)中的解決方案
印后加工是指以多種不同方式對印刷制品進行粘結、插頁和裝訂等。隨著新一代設備的出現(xiàn)，對設備性能和操作的要求也隨之提高，因此，業(yè)界開始關注印后機械運動控制的新方法，并尋求一種可以滿足多功能應用的解決方案。高斯國際公司旗下的Pacesetter® 1100騎馬訂設備的運動控制系統(tǒng)創(chuàng)新地以高性能伺服控制系統(tǒng)替代了同類設備的機械傳動軸系，實現(xiàn)了機器的高性能，使整個設計獲得了極大的成功?！ ?BR> MEI 軟件
MEI 軟件的一個重要特點是能夠跨平臺使用和重復使用運動程序代碼。MEI 運動程序接口（MEI Motion Programming Interface ，MPI）可以跨越所有 SynqNet 平臺運行。因此，硬件升級或更改就不需要額外的軟件投入。MPI 是一種獨立于平臺的接口，這意味著機器制造廠商可以根據(jù)其應用要求選擇最佳的操作系統(tǒng)。Pacesetter® 1100 選用 Linux RedHat 作為 eXMP-SynqNet 的操作系統(tǒng)。eXMP-SynqNet 帶有內置的客戶/主機，能夠在遠程主機上通用以太網實現(xiàn)額外的MEI 調諧及配置工具的運行?！ ?BR> 項目小組希望能夠在MPI提供的通用程序之外，以軟件方式建立一種新的操作技術：“MPI使我可以完全自由地定制應用系統(tǒng)，根據(jù)需求在Pacesetter® 1100上添加特殊性能?！ ?BR> “我需要在 MPI 的傳動特性里添加一種特殊方式的速度反饋。MPI 支持Pacesetter® 1100實現(xiàn)速度、加速度和摩擦之類的各種反饋，而MPI的靈活性使我能夠僅僅通過軟件，就可以給傳動功能添加針對特定應用的速度反饋?！ ?BR> “如果運動解決方案廠商的軟件不具有類似的功能，我只能妥協(xié)，放棄設想。但 MEI 軟件使我能夠為特定的應用要求做些事情。”
MEI 在運動控制方面的應用，如 MotionScopeTM 和 VM3，允許項目小組根據(jù)實時數(shù)據(jù)采集，持續(xù)獲得每個軸上的可視化信息，從而能夠調節(jié)并配置系統(tǒng)。另外，Atef 說：“控制工具箱（ControlsToolkit）在表征機械頻率響應方面具有重要作用，使我能夠完成濾波器設計，實現(xiàn)最佳全面控制回路參數(shù)。通過以太網從遠程主機連接到 eXMP-SynqNet，使我能完成這個工作?！薄 ?BR> PLC 整合
從機械化傳動軸系轉變到伺服控制，Pacesetter® 1100 保留了以前同類設計中的一些部件。其中之一就是實現(xiàn)機器邏輯功能的 PLC，并通過以太網實現(xiàn) PLC 和 eXMP 之間的通信。由于增加了通信帶寬和速度，這種方法可以減少 PLC 通信計算負載，從而使其與觸摸屏之間實現(xiàn)全部診斷信息的通信，并為嚴格控制機器運轉提供了全面的靈活性?！ ?BR> 這種協(xié)同方式利用了 eXMP 的多線程能力，能夠根據(jù)情況，保證單線程監(jiān)測任何 PLC 關鍵事件，改變運動控制或停止模塊運轉。相反地，PLC 能夠對任何關鍵伺服情形做出一致反應，并進行適當?shù)姆答?。結果形成了在 eXMPSynqNet 硬件上的內置式監(jiān)視器與容錯數(shù)字網絡和PLC 監(jiān)測相結合的三重冗余安全系統(tǒng)。
開放性
eXMP 上的內置式協(xié)處理器時刻通過主機和控制器之間的有效分工，處理關鍵的運動控制任務。PCI 總線的直接存儲器映象使得在控制器進行位置和速度的閉環(huán)控制的同時，Linux 系統(tǒng)的主機能夠執(zhí)行更高級的命令，在每個伺服循環(huán)上，通過 SynqNet 向各個節(jié)點發(fā)送相應的轉矩命令。主機被設置為“循環(huán)法”運行，這是 RedHat Linux 內置的一種算法，用于管理進度調度，并允許設定特定的應用程序優(yōu)先級。更關鍵的主機級任務能夠得到優(yōu)先處理，如在本案例中的控制應用。
對于Pacesetter® 1100應用，高斯選擇了Baldor電機和額定驅動功率達1kW 的高級運動控制Digiflex 系列 SynqNet 驅動器。這種驅動器由AMC定制，包括附加的輸入輸出接口。
項目小組的 Atef 說：“通過為應用系統(tǒng)選擇能夠協(xié)同工作的最合適的部件和操作系統(tǒng)，我創(chuàng)建了一套性能卓越、并保持了靈活性的機器系統(tǒng)。另外，由于該系統(tǒng)的靈活性、高性能和可靠性，我們能夠為客戶提供高性能且易于使用的可靠機器?！薄?BR> 實施效果及用戶反饋
技術支持
在 Pacesetter® 1100 控制系統(tǒng)的設計過程中，項目小組從MEI 獲得了真正一流的技術支持，Atef 表示：“非常有效的應用協(xié)助成就了我的應用設計?！?
易于使用
性能卓越的Pacesetter® 1100 能夠在任何場合建立6到40個進料站，以每小時20,000的額定速度處理制品。對于每兩個進料站，Pacesetter® 1100 使用一種新型的觸摸屏圖形用戶接口（GUI）進行系統(tǒng)設置、運轉和診斷。Atef 解釋：“系統(tǒng)的每個進料站模塊均擁有重要信息（系統(tǒng)快速設置、運行中的監(jiān)測）的多屏顯示，且易于操作。”
這種GUI 能夠在線相位調整和速度改變，節(jié)省了操作人員為適應正常變化而配置機器的時間和精力，提高了效率，并優(yōu)化了生產管理?！ ?BR> 這種伺服傳動裝置和凸輪系統(tǒng)的模塊化方法降低了對模塊之間的剛性機械校準要求，與機械解決方案相比，更易于機器的設置和裝配。每個模塊都能夠獨立運轉或系統(tǒng)運轉，此外，由于設置、調諧和相位調整均由軟件實現(xiàn)，模塊構造也得以簡化。
通過采用集中控制、數(shù)字網絡和多軸緊密耦合伺服控制的新方法，Pacesetter® 1100 在裝訂容量、速度和靈活性上都獲得了提高。“高斯…為商業(yè)創(chuàng)新”是高斯長期關注全球客戶宗旨的體現(xiàn)，正是由于在工程設計方面的革新，高斯才能夠真正為客戶貢獻價值。
MEI 軟件的一個重要特點是能夠跨平臺使用和重復使用運動程序代碼。MEI 運動程序接口（MEI Motion Programming Interface ，MPI）可以跨越所有 SynqNet 平臺運行。因此，硬件升級或更改就不需要額外的軟件投入。MPI 是一種獨立于平臺的接口，這意味著機器制造廠商可以根據(jù)其應用要求選擇最佳的操作系統(tǒng)。Pacesetter® 1100 選用 Linux RedHat 作為 eXMP-SynqNet 的操作系統(tǒng)。eXMP-SynqNet 帶有內置的客戶/主機，能夠在遠程主機上通用以太網實現(xiàn)額外的MEI 調諧及配置工具的運行?！ ?BR> 項目小組希望能夠在MPI提供的通用程序之外，以軟件方式建立一種新的操作技術：“MPI使我可以完全自由地定制應用系統(tǒng)，根據(jù)需求在Pacesetter® 1100上添加特殊性能?！ ?BR> “我需要在 MPI 的傳動特性里添加一種特殊方式的速度反饋。MPI 支持Pacesetter® 1100實現(xiàn)速度、加速度和摩擦之類的各種反饋，而MPI的靈活性使我能夠僅僅通過軟件，就可以給傳動功能添加針對特定應用的速度反饋?！ ?BR> “如果運動解決方案廠商的軟件不具有類似的功能，我只能妥協(xié)，放棄設想。但 MEI 軟件使我能夠為特定的應用要求做些事情。”
MEI 在運動控制方面的應用，如 MotionScopeTM 和 VM3，允許項目小組根據(jù)實時數(shù)據(jù)采集，持續(xù)獲得每個軸上的可視化信息，從而能夠調節(jié)并配置系統(tǒng)。另外，Atef 說：“控制工具箱（ControlsToolkit）在表征機械頻率響應方面具有重要作用，使我能夠完成濾波器設計，實現(xiàn)最佳全面控制回路參數(shù)。通過以太網從遠程主機連接到 eXMP-SynqNet，使我能完成這個工作?！薄 ?BR> PLC 整合
從機械化傳動軸系轉變到伺服控制，Pacesetter® 1100 保留了以前同類設計中的一些部件。其中之一就是實現(xiàn)機器邏輯功能的 PLC，并通過以太網實現(xiàn) PLC 和 eXMP 之間的通信。由于增加了通信帶寬和速度，這種方法可以減少 PLC 通信計算負載，從而使其與觸摸屏之間實現(xiàn)全部診斷信息的通信，并為嚴格控制機器運轉提供了全面的靈活性?！ ?BR> 這種協(xié)同方式利用了 eXMP 的多線程能力，能夠根據(jù)情況，保證單線程監(jiān)測任何 PLC 關鍵事件，改變運動控制或停止模塊運轉。相反地，PLC 能夠對任何關鍵伺服情形做出一致反應，并進行適當?shù)姆答?。結果形成了在 eXMPSynqNet 硬件上的內置式監(jiān)視器與容錯數(shù)字網絡和PLC 監(jiān)測相結合的三重冗余安全系統(tǒng)。
開放性
eXMP 上的內置式協(xié)處理器時刻通過主機和控制器之間的有效分工，處理關鍵的運動控制任務。PCI 總線的直接存儲器映象使得在控制器進行位置和速度的閉環(huán)控制的同時，Linux 系統(tǒng)的主機能夠執(zhí)行更高級的命令，在每個伺服循環(huán)上，通過 SynqNet 向各個節(jié)點發(fā)送相應的轉矩命令。主機被設置為“循環(huán)法”運行，這是 RedHat Linux 內置的一種算法，用于管理進度調度，并允許設定特定的應用程序優(yōu)先級。更關鍵的主機級任務能夠得到優(yōu)先處理，如在本案例中的控制應用。
對于Pacesetter® 1100應用，高斯選擇了Baldor電機和額定驅動功率達1kW 的高級運動控制Digiflex 系列 SynqNet 驅動器。這種驅動器由AMC定制，包括附加的輸入輸出接口。
項目小組的 Atef 說：“通過為應用系統(tǒng)選擇能夠協(xié)同工作的最合適的部件和操作系統(tǒng)，我創(chuàng)建了一套性能卓越、并保持了靈活性的機器系統(tǒng)。另外，由于該系統(tǒng)的靈活性、高性能和可靠性，我們能夠為客戶提供高性能且易于使用的可靠機器?！薄?BR> 實施效果及用戶反饋
技術支持
在 Pacesetter® 1100 控制系統(tǒng)的設計過程中，項目小組從MEI 獲得了真正一流的技術支持，Atef 表示：“非常有效的應用協(xié)助成就了我的應用設計?！?
易于使用
性能卓越的Pacesetter® 1100 能夠在任何場合建立6到40個進料站，以每小時20,000的額定速度處理制品。對于每兩個進料站，Pacesetter® 1100 使用一種新型的觸摸屏圖形用戶接口（GUI）進行系統(tǒng)設置、運轉和診斷。Atef 解釋：“系統(tǒng)的每個進料站模塊均擁有重要信息（系統(tǒng)快速設置、運行中的監(jiān)測）的多屏顯示，且易于操作。”
這種GUI 能夠在線相位調整和速度改變，節(jié)省了操作人員為適應正常變化而配置機器的時間和精力，提高了效率，并優(yōu)化了生產管理?！ ?BR> 這種伺服傳動裝置和凸輪系統(tǒng)的模塊化方法降低了對模塊之間的剛性機械校準要求，與機械解決方案相比，更易于機器的設置和裝配。每個模塊都能夠獨立運轉或系統(tǒng)運轉，此外，由于設置、調諧和相位調整均由軟件實現(xiàn)，模塊構造也得以簡化。
通過采用集中控制、數(shù)字網絡和多軸緊密耦合伺服控制的新方法，Pacesetter® 1100 在裝訂容量、速度和靈活性上都獲得了提高。“高斯…為商業(yè)創(chuàng)新”是高斯長期關注全球客戶宗旨的體現(xiàn)，正是由于在工程設計方面的革新，高斯才能夠真正為客戶貢獻價值。
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