Sigmatek PLC和工業PC應用在三菱電梯中
上海三菱電梯有限公司是一家提供電梯、自動扶梯的中日合資企業，是中國最大的電梯生產企業之一，近年來市場占有率均持續保持第一。
隨著我國房地產業的迅速發展，也帶來了電梯制造業的繁榮和激烈競爭，作為中國電梯行業領頭羊的上海三菱，面臨著巨大的壓力和競爭挑戰。為了保持領先優勢，在降低制造成本的同時也能增大產量來滿足訂單的需求，上海三菱電梯著手進行生產設備的改造和添置。
電梯的轎門（即電梯門）是整個電梯最直接接觸乘客的部分之一，每部電梯都會使用到幾十甚至上百塊轎門。一般的轎門均采用不銹鋼或者類似的材料進行制造。為了美觀，轎門板和其他工件的連接不能使用焊接、螺栓或者鉚釘，而是要使用某種金屬專用粘合劑。以前，專用的粘合劑的涂敷需要熟練的技術工人手工操作，但是涂抹的均勻度和速度都不能讓人滿意。同時，在凝固的時候沒有專門的恒溫加熱設備，自然凝固的粘合質量難以控制。對于這個電梯中關鍵部件的制造，上海三菱電梯決定定做全新的專用生產線，在轎門涂膠這個工藝環節上進一步保證產品質量，提高生產效率。
流水線的工藝流程
在這套生產流水線的解決方案中，預加工好的不銹鋼轎門板先在前處理工作臺上進行清潔，然后送入涂膠平臺，按照預先設定好的圖案和涂膠量由全自動噴槍自動進行涂敷。操作工人確認涂敷無誤后再在門板上安放好需要粘接的其他工件。
在涂膠完畢之后，門板被送入加載平臺，加載平臺將自動運行，把門板送入烘箱內進行加熱。
烘箱內一共有4層，每層4個，一共16個工位，可以同時容納16塊門板進行加熱，促使膠水凝固。每個工位的溫度都是進行獨立控制的，以確保升降溫的平滑性。同時，其加熱時間也都是單獨進行計時，以保證不會有膠水被過分加熱或者加熱不足而導致質量問題。
這樣，在預先設定好溫度下，加熱了設定的時間之后，門板會自動被送出烘箱，通過卸載平臺放置到檢查臺上，經工人確認沒有質量問題之后送進下個加工工段使用。至此整塊電梯轎門涂膠加工完畢。
解決方案
經過多方比較，上海三菱電梯決定采用由奧地利Sigmatek公司生產的DIAS系列PLC和工業PC產品作為中央控制系統。
整個中央控制系統包括一臺PCT121 工業PC擔當的SoftPLC CPU。伺服控制模塊一組，用以控制用3軸伺服電機驅動的涂膠平臺。數字量和模擬量的輸入輸出模塊若干，負責外圍液壓、氣動以及變頻器等執行設備的控制。此外還通過通訊端口同美國生產的專用膠水泵送、計量和噴槍系統進行通訊，共同配合使用。
PCT121工業PC不同于傳統意義上的工控機。它采用了10.4寸TFT真彩液晶顯示觸摸屏，具有極佳的顯示效果。整個系統的各種參數均在這個界面上進行顯示。而PCT121的處理器采用300MHz Intel Celeron芯片，內存64MB，內建10GB的硬盤。不論是運算的速度，還是針對生產數據的存儲空間都可以說是綽綽有余。而其操作系統則是采用Sigmatek LASAL OS，而不是穩定性欠佳的Windows平臺，保證了整個系統365X24小時連續運行的穩定性。
在3軸伺服電機驅動的涂膠平臺方面，整個系統采用了3套YASKAWA安川交流伺服。可通過進行X、Y兩軸聯動畫出任意的平面曲線。通過Z軸調整涂膠噴頭的高度，以便適應不同的厚度。所有伺服控制程序的運算由PCT121進行，再由Sigmatek的伺服控制模塊進行發出和接受位置控制和編碼器反饋的信號來進行閉環控制。
除去需要控制伺服涂膠，偵測各類限位開關信號和控制液壓輸送回路之外，PCT121還需要進行16路的PID溫度閉環控制。通過16組電加熱絲以及變頻器帶動的風冷機構之間的交替動作，可以精確地獨立控制每個門板的溫度，精度達正負0.5度。
除了上述的工作之外，PCT121還需要計算每塊門板的加熱時間，還要保證各個工作之間的互鎖保護等等任務。
后期改造工程
整套生產線于2002年底投產之后一直運行正常，為上海三菱電梯的增產增效做出了貢獻。在將近一年的使用之后，上海三菱電梯決定將這套生產線的控制系統并入工廠ERP的監控網絡之內，這是當初設計制造的時候所沒有提出的要求。
所幸，Sigmatek的軟硬件系統均具有良好的開放性和可擴展性，系統程序也非常容易進行修改和升級。經過雙方的溝通，鼎茂興公司技術人員用數天的時間進行講解和培訓，最后，和上海三菱電梯的工程師一起進行了將該生產線并入ERP系統的改造。
由于PCT121工業PC自帶有以太網接口，所以省去了擴展硬件的麻煩。通過簡單地配置啟動參數，直接將PCT121定義好IP地址、DNS、默認網關等參數，便順利接入了車間現場的交換機，并路由成功。由于LASAL采用變量的方式取代了一般PLC編程的地址定義方式，所以在后期的修改上就變得極為簡單。工程師們根據ERP系統所需要讀取的生產參數，對應找到了原程序中的各個LASAL系統變量，這樣就可以直接修改程序來實現進行發送和讀取的相關功能了。經過一段時間的程序編寫和調試，PCT121順利和SAP R/3以及mySAP.com完成了信息的交換。ERP可以直接地實時得知生產線的當前值班職工編號、生產產品型號、產量、累積產量、設備狀態、報警信號等等信息，還可以上傳備份生產數據，甚至可以直接遠程控制生產線緊急停車。至此這條轎門涂膠生產線已經成功地和上海三菱電梯的ERP系統完成了整合。
SIGEMTEK應用優點
1. 編程簡便快捷，更易于修改和擴展；
2. 實現了雙軸聯動的高效率運行，確保精度；
3. 強大的處理性能保證了多路PID溫度控制的可靠性；
4. 人機界面上對工藝過程實時監控和動畫顯示，能夠
5. 高度可拓展性保證了系統升級，更新和生產規模化的簡便。
隨著我國房地產業的迅速發展，也帶來了電梯制造業的繁榮和激烈競爭，作為中國電梯行業領頭羊的上海三菱，面臨著巨大的壓力和競爭挑戰。為了保持領先優勢，在降低制造成本的同時也能增大產量來滿足訂單的需求，上海三菱電梯著手進行生產設備的改造和添置。
電梯的轎門（即電梯門）是整個電梯最直接接觸乘客的部分之一，每部電梯都會使用到幾十甚至上百塊轎門。一般的轎門均采用不銹鋼或者類似的材料進行制造。為了美觀，轎門板和其他工件的連接不能使用焊接、螺栓或者鉚釘，而是要使用某種金屬專用粘合劑。以前，專用的粘合劑的涂敷需要熟練的技術工人手工操作，但是涂抹的均勻度和速度都不能讓人滿意。同時，在凝固的時候沒有專門的恒溫加熱設備，自然凝固的粘合質量難以控制。對于這個電梯中關鍵部件的制造，上海三菱電梯決定定做全新的專用生產線，在轎門涂膠這個工藝環節上進一步保證產品質量，提高生產效率。
流水線的工藝流程
在這套生產流水線的解決方案中，預加工好的不銹鋼轎門板先在前處理工作臺上進行清潔，然后送入涂膠平臺，按照預先設定好的圖案和涂膠量由全自動噴槍自動進行涂敷。操作工人確認涂敷無誤后再在門板上安放好需要粘接的其他工件。
在涂膠完畢之后，門板被送入加載平臺，加載平臺將自動運行，把門板送入烘箱內進行加熱。
烘箱內一共有4層，每層4個，一共16個工位，可以同時容納16塊門板進行加熱，促使膠水凝固。每個工位的溫度都是進行獨立控制的，以確保升降溫的平滑性。同時，其加熱時間也都是單獨進行計時，以保證不會有膠水被過分加熱或者加熱不足而導致質量問題。
這樣，在預先設定好溫度下，加熱了設定的時間之后，門板會自動被送出烘箱，通過卸載平臺放置到檢查臺上，經工人確認沒有質量問題之后送進下個加工工段使用。至此整塊電梯轎門涂膠加工完畢。
解決方案
經過多方比較，上海三菱電梯決定采用由奧地利Sigmatek公司生產的DIAS系列PLC和工業PC產品作為中央控制系統。
整個中央控制系統包括一臺PCT121 工業PC擔當的SoftPLC CPU。伺服控制模塊一組，用以控制用3軸伺服電機驅動的涂膠平臺。數字量和模擬量的輸入輸出模塊若干，負責外圍液壓、氣動以及變頻器等執行設備的控制。此外還通過通訊端口同美國生產的專用膠水泵送、計量和噴槍系統進行通訊，共同配合使用。
PCT121工業PC不同于傳統意義上的工控機。它采用了10.4寸TFT真彩液晶顯示觸摸屏，具有極佳的顯示效果。整個系統的各種參數均在這個界面上進行顯示。而PCT121的處理器采用300MHz Intel Celeron芯片，內存64MB，內建10GB的硬盤。不論是運算的速度，還是針對生產數據的存儲空間都可以說是綽綽有余。而其操作系統則是采用Sigmatek LASAL OS，而不是穩定性欠佳的Windows平臺，保證了整個系統365X24小時連續運行的穩定性。
在3軸伺服電機驅動的涂膠平臺方面，整個系統采用了3套YASKAWA安川交流伺服。可通過進行X、Y兩軸聯動畫出任意的平面曲線。通過Z軸調整涂膠噴頭的高度，以便適應不同的厚度。所有伺服控制程序的運算由PCT121進行，再由Sigmatek的伺服控制模塊進行發出和接受位置控制和編碼器反饋的信號來進行閉環控制。
除去需要控制伺服涂膠，偵測各類限位開關信號和控制液壓輸送回路之外，PCT121還需要進行16路的PID溫度閉環控制。通過16組電加熱絲以及變頻器帶動的風冷機構之間的交替動作，可以精確地獨立控制每個門板的溫度，精度達正負0.5度。
除了上述的工作之外，PCT121還需要計算每塊門板的加熱時間，還要保證各個工作之間的互鎖保護等等任務。
后期改造工程
整套生產線于2002年底投產之后一直運行正常，為上海三菱電梯的增產增效做出了貢獻。在將近一年的使用之后，上海三菱電梯決定將這套生產線的控制系統并入工廠ERP的監控網絡之內，這是當初設計制造的時候所沒有提出的要求。
所幸，Sigmatek的軟硬件系統均具有良好的開放性和可擴展性，系統程序也非常容易進行修改和升級。經過雙方的溝通，鼎茂興公司技術人員用數天的時間進行講解和培訓，最后，和上海三菱電梯的工程師一起進行了將該生產線并入ERP系統的改造。
由于PCT121工業PC自帶有以太網接口，所以省去了擴展硬件的麻煩。通過簡單地配置啟動參數，直接將PCT121定義好IP地址、DNS、默認網關等參數，便順利接入了車間現場的交換機，并路由成功。由于LASAL采用變量的方式取代了一般PLC編程的地址定義方式，所以在后期的修改上就變得極為簡單。工程師們根據ERP系統所需要讀取的生產參數，對應找到了原程序中的各個LASAL系統變量，這樣就可以直接修改程序來實現進行發送和讀取的相關功能了。經過一段時間的程序編寫和調試，PCT121順利和SAP R/3以及mySAP.com完成了信息的交換。ERP可以直接地實時得知生產線的當前值班職工編號、生產產品型號、產量、累積產量、設備狀態、報警信號等等信息，還可以上傳備份生產數據，甚至可以直接遠程控制生產線緊急停車。至此這條轎門涂膠生產線已經成功地和上海三菱電梯的ERP系統完成了整合。
SIGEMTEK應用優點
1. 編程簡便快捷，更易于修改和擴展；
2. 實現了雙軸聯動的高效率運行，確保精度；
3. 強大的處理性能保證了多路PID溫度控制的可靠性；
4. 人機界面上對工藝過程實時監控和動畫顯示，能夠
5. 高度可拓展性保證了系統升級，更新和生產規模化的簡便。
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