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B&R tiene la solución perfecta para...

Llenado con sincronización de microsegundos

La plataforma de automatización de B&R puede controlar tanto los procesos de llenado gravimétrico (basado en niveles) como volumétrico (basado en el flujo) con sincronización en tiempo real de las válvulas y los sensores involucrados. POWERLINK y NetTime proporcionan una sincronización de microsegundos que reúne incluso los requisitos más exigentes del mercado.

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Máximo rendimiento de control de movimiento
ACOPOSmulti Servomotor_WEISS

Con el protocolo Ethernet POWERLINK en tiempo real y la gama completa de soluciones de control de movimiento de B&R, las líneas de producción pueden ascender hasta 2000 productos por minuto. B&R permite aumentar al mismo tiempo la calidad y la productividad.

Con un ciclo de comunicación de 400 microsegundos y un bucle de control de corriente de 50 microsegundos, la serie ACOPOS proporciona las transiciones de levas extremadamente rápidas que necesitan las máquinas de empaquetado de alta velocidad de hoy en día. Sin necesidad de programación de ningún tipo, el servoaccionamiento compensa las desviaciones de las levas cada 400 microsegundos. Este rendimiento excepcional es totalmente independiente de la potencia del controlador o de los ejes reales o virtuales que se utilicen en la aplicación.

Las entradas digitales de la serie ACOPOS se procesan con una resolución de microsegundos y son perfectamente adecuadas para aplicaciones como el control de marcas de registro, la sincronización con la banda, el corte giratorio o con fresadora y el control de calidad. Esta velocidad permite reaccionar en tiempo real y realizar transiciones más suaves entre los perfiles de movimiento sin ningún impacto en el desarrollo del software de aplicación.

Encolado, marcado y detección de residuos con una precisión de 1 microsegundo

NetTime de B&R proporciona una sincronización de alto rendimiento en tiempo real a través de POWERLINK. Las múltiples posiciones del encoder (real o virtual) y los canales de E/S distribuidos (analógicos o digitales) se sincronizan con una precisión de 1 microsegundo.

Esto permite prescindir de dispositivos externos para la conmutación de levas digital requerida por las máquinas de embalaje de alta velocidad para aplicaciones como el encolado, el marcado de productos y el rechazo de residuos.

Los patrones de salida digital NetTime se pueden controlar con un tiempo extremadamente corto para una resolución de 125 ns. Del mismo modo, los puntos de entrada rápida, como las marcas de registro o las marcas de detección de productos se registran con un sello de tiempo de 1 microsegundo.

La extensa librería tecnológica proporciona un interface de usuario sencillo para configurar las interacciones entre los accionamientos y sensores de posición, con una conversión automática de tiempo/posición y una compensación de tiempo muerto.

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NetTime Logo transparent Bildschirm
Identificación automática de la unidad adhesiva

Los usuarios finales requieren máxima flexibilidad en la producción, por lo cual siguen invirtiendo en máquinas de etiquetado modulares y mecatrónicas. Los componentes adhesivos se deben transferir de una máquina a otra muy rápidamente. Éste es uno de los requisitos por los que se desarrolló POWERLINK. Con las funciones estándar de detección automática de nodo y soporte para conexión en funcionamiento, POWERKINK permite hacer cambios rápidos y fiables sin tener que detener la producción, ofreciendo así un mayor tiempo de producción y una mayor eficacia del equipo.

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Control de movimiento con completa flexibilidad

Cuando se utilizan levas electrónicas en las máquinas de embalaje, a menudo es necesario cambiar los perfiles de movimiento cuando la máquina está funcionando. Algunos ejemplos incluyen el cambio de producto o envase, la corrección de las marcas de registro, las funciones simultáneas de corte y sellado, el control de la cinta y la manipulación del producto. El equipo Cam Profile Automat de B&R permite a los operarios de la máquina cambiar dinámicamente los perfiles de movimiento sin necesidad de realizar nuevos cálculos en el autómata. El desarrollo de aplicaciones es más fácil, más rápido y más fiable ya que el rendimiento está garantizado independientemente de la potencia de procesamiento del autómata, la conectividad de red y el número de ejes que se estén controlando.

Cam Profile Automat permite generar nuevos perfiles y guardarlos directamente en el servoaccionamiento cada 400 microsegundos. El programador puede definir una variedad de condiciones de contorno y límites, como el tipo de perfil, la posición, la velocidad, la aceleración y la rotación. El perfil óptimo de transición se calcula en tiempo real, teniendo en cuenta las condiciones externas como por ejemplo el estado del hardware y el software.

Cam Profile Automat de B&R combina las ventajas de la programación centralizada, el rendimiento obtenido y los cambios de perfil altamente flexibles: todo a las velocidades máximas alcanzadas por las máquinas más rápidas del mercado. Las levas se programan y configuran en el entorno de ingeniería Automation Studio de B&R. Cam Profile Automat de B&R es una solución de software 100% presentada como una característica estándar en todos los servoaccionamientos ACOPOS.

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Control de movimiento con un rendimiento óptimo

El control de movimiento de B&R ofrece el rendimiento necesario para obtener la mejor calidad de sellado a las velocidades más altas de producción. Utilizando los bloques de funciones MC_MoveAdditive y MC_BR_TorqueControl para PLCopen, se puede alternar entre el control de posición y el control de par de alta precisión en 400 microsegundos.

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Control de placas giratorias

B&R ofrece soluciones muy flexibles para el control de movimiento, completamente independientes del tipo de tecnología de motor utilizado, tanto servomotores como motores de par, o paso a paso. Gracias a Generic Motion Control (GMC), los fabricantes de equipos originales pueden seleccionar libremente el mecanismo más adecuado para cada proyecto. Esto garantiza la mejor relación calidad-precio en cada momento, sin necesidad de efectuar cambios en el software previamente desarrollado. Los motores paso a paso o los servomotores compactos, junto con ACOPOSmicro, cubren todas las funciones requeridas para controlar la placa giratoria en una máquina de etiquetado.

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Conservar energía con una fuente de alimentación regenerativa

En prácticamente cada ciclo de producción, las máquinas deben acelerar y desacelerar cargas pesadas de forma continua. El sistema de servoaccionamiento ACOPOSmulti de B&R convierte la energía cinética generada durante los movimientos de frenado en energía eléctrica, y después la alimenta de nuevo a la red eléctrica. Hasta un 30% del consumo total de energía se puede regenerar, proporcionando así un ahorro de costes considerable.

La regeneración de energía evita que las resistencias de frenado generen calor adicional, de modo que ya no es necesario instalar ni mantener costosos sistemas de refrigeración. El sistema de regeneración integrado no es sólo altamente eficiente, sino también respetuoso con el medio ambiente.

Alineación de botellas y etiquetas sin cámara

B&R ha desarrollado un eficaz algoritmo de procesamiento de imágenes que determina la orientación de la botella sin utilizar ninguna cámara. En lugar de ello, se utiliza un sensor estándar para detectar el grabado de la botella. Un módulo de entradas analógicas X20 estándar lee los datos analógicos con una frecuencia de muestreo de 100 microsegundos y guarda los datos en una memoria directamente en el módulo. A continuación, el algoritmo analiza los datos almacenados y calcula el movimiento de posicionamiento necesario para la placa giratoria.

El proceso completo de alineación requiere menos de 400 milisegundos, incluyendo:

  • Adquisición de imágenes/grabado
  • Transferencia de datos y procesamiento del algoritmo de imagen
  • Generación del perfil de movimiento
  • Movimiento de la placa giratoria
  • Etiquetado
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Control de film: la especialidad de B&R

Todos los tipos de material de embalaje en rollo, incluyendo los films ultrafinos y elásticos, se pueden procesar perfectamente con la librería tecnológica de B&R. Los ajustes de control de velocidad automático, así como el control feed forward para la velocidad y la aceleración mantienen la tensión necesaria durante las fases de aceleración y desaceleración de las máquinas de empaquetado de alta velocidad.

  • Bobinado/desbobinado con control de tensión basado en par en lazo abierto
  • Bobinado/desbobinado con control de tensión en lazo cerrado, retroalimentación con movimiento analógico
  • Bobinado/desbobinado con control de tensión en lazo cerrado, retroalimentación con encoder digital
  • Cambio automático de rollo con cálculo de diámetro de alta precisión sin sensores
  • Corrección inteligente y predictiva de marcas de registro con el programa MC_BR_RegMarkCapture
  • Control preciso de la temperatura durante el calentamiento y el enfriamiento con algoritmo de ajuste automático integrado
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De acuerdo con la Normativa FDA 21 CFR Parte 11

Todo el hardware y el software de B&R cumple con la Normativa FDA 21 CFR Parte 11. B&R ofrece a los clientes un paquete adicional de programas compatibles con los criterios FDA para registros y firmas electrónicas.

Perfecta integración de piezas multicabezal de alta precisión

La gama completa de soluciones de B&R para la dosificación de alimentos y bebidas ofrece una velocidad y una precisión excepcionales. Las piezas multicabezal se pueden integrar perfectamente en un sistema de control VFFS para añadir flexibilidad, productividad y facilidad de mantenimiento.

  • Control directo de alimentadores vibratorios
  • Entradas de galga extensiométrica de puente completo con resolución del convertidor de 24 bits a 7,5 kHz, directamente conectadas a los módulos de E/S X20 o X67 de B&R
  • Control de motores paso a paso o brushless para tolvas
  • Algoritmo de software para el cálculo óptimo del peso neto
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Inspección visual integrada para la seguridad del producto y la eficiencia del equipo
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El sistema de visión In-Sight 7000 de Cognex está perfectamente integrado en la arquitectura de automatización de B&R mediante POWERLINK. La serie de sistemas de comunicación Cognex-Connect™ facilita el desarrollo de exigentes aplicaciones de visión, y las integra en la solución de automatización de B&R. La lógica y los perfiles de movimiento de B&R permiten un control rápido y determinístico.

Parada controlada con sincronización de ejes

El sistema inteligente de control de movimiento ACOPOSmulti de B&R detecta automáticamente bajadas de tensión e inicia una parada de emergencia. La energía cinética que queda en los motores se utiliza para mantener la funcionalidad de automatización hasta que el sistema se detiene por completo. El módulo de fuente de alimentación activa de ACOPOSmulti genera 24 VCC para los autómatas, los módulos de E/S y los servoaccionamientos, eliminando así la necesidad de un SAI. Las soluciones inteligentes de B&R evitan la producción de residuos y eliminan el largo proceso de reactivación de la planta después de una caída de tensión.

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Procesamiento de imágenes eficaz con el Automation PC 910

Equipado con la mejor tecnología del mercado, como los procesadores Intel® Core™ i-series de última generación, el Automation PC 910 es la opción perfecta para las aplicaciones más exigentes. Los puertos USB 3.0 proporcionan una conexión perfecta para la integración de sistemas de visión. Su diseño modular permite personalizar perfectamente el Automation PC 910 según los requisitos de cualquier aplicación.

Modularidad de la máquina

B&R ofrece soluciones de hardware y software para el desarrollo rápido y fácil de máquinas mecatrónicas con opciones que puedan satisfacer fácilmente los requisitos del usuario final.

  • Servomotores con servoaccionamiento integrado: ACOPOSmotor
  • Servomotores con servoaccionamiento IP67 descentralizado: ACOPOSremote
  • Módulos de seguridad opcionales de E/S IP67 e IP20: Módulos de E/S X20, X67
  • Motores paso a paso: 80MP y ACOPOSmicro

B&R ofrece a los fabricantes de maquinaria una amplia selección de tipos de motores. El concepto Generic Motion Control (GMC) permite desarrollar el software independientemente del tipo de motor. Para cada módulo mecatrónico de una máquina, el fabricante puede seleccionar la solución que ofrezca más libertad y que, a su vez, ahorre tiempo, recursos y dinero.

Clasificar con facilidad usando la tecnología SmartBelt de B&R

El programa tecnológico SmartBelt de B&R controla todos los movimientos implicados en la alineación de los productos no clasificados en una cinta transportadora. En las máquinas de envase primario y embalaje secundario, los productos se alinean a intervalos regulares. Esto requiere una o más cintas transportadoras en función de la velocidad de la cinta y la longitud y el peso de los productos.

Integración eficaz de la robótica

Con POWERLINK y Generic Motion Control (GMC) de B&R, integrar y sincronizar robots con la arquitectura de automatización es extraordinariamente fácil. Las máquinas de embalaje de alta velocidad se pueden sincronizar fácilmente con sistemas de control de movimiento estándar y con todo tipo de elementos cinemáticos (portal, delta, SCARA, brazos articulados e incluso elementos cinemáticos especiales) mediante una única y completa plataforma de control.

La robótica de B&R facilita la realización de tareas de mantenimiento con la interacción directa entre humanos y robots, como por ejemplo la resolución de bloqueos sin necesidad de detener el funcionamiento. B&R ofrece bloques de funciones certificados por TÜV para las aplicaciones de seguridad necesarias, integrados a través del protocolo abierto e independiente del bus openSAFETY.

Se puede acceder directamente a los robots Stäubli a través de la tecnología de automatización de B&R. Esto es posible gracias al interface POWERLINK de los servoaccionamientos uniVAL de Stäubli, que permite transferir y ejecutar los programas GMC de los autómatas de B&R sin ningún tipo de problema.

Control de movimiento seguro

Garantizar la máxima seguridad durante el mantenimiento requiere implementar las funciones de seguridad directamente en el servoaccionamiento, incluyendo Safely Limited Speed (SLS), Safe Direction (SDI), Safe Operating Stop (SOS) y Safe Torque Off (STO). openSAFETY garantiza el control de movimiento seguro hasta SIL 3 de acuerdo con IEC EN 62061 o PLe, Categoría 4 según EN ISO 13849-1.

Información adicional sobre la amplia gama de funciones de seguridad de B&R:

http://www.br-automation.com/en/products/safety-technology/

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Trabajar de forma segura con robots

Para conseguir un trabajo eficiente entre los robots industriales y los operarios, es necesario supervisar de forma segura la velocidad en el punto central de la herramienta. El área que rodea una paletizadora suele ser inaccesible para las personas. Sin embargo, algunas situaciones requieren una interacción activa para dar los toques finales en la instalación o el mantenimiento. Numerosos procesos requieren que humanos y máquinas trabajen conjuntamente.

B&R puso la primera piedra en el camino hacia la seguridad avanzada en robots con la función "SLS at TCP" (velocidad limitada segura en el punto central de la herramienta). Para limitar la velocidad en el punto central de la herramienta a un máximo de 250 mm/s, tal como requiere la normativa para el funcionamiento colaborativo, B&R supervisa de forma segura las transformaciones cinemáticas. Esto elimina la necesidad de sensores adicionales.

Está disponible una librería de bloques de funciones con certificación TÜV para el desarrollo de programas de control relacionados con la seguridad. El ajuste de parámetros simple ofrece un diseño cinemático sin restricciones. Los robots seguros retoman el funcionamiento de forma fácil y rápida.

Control de etiquetadoras con film adhesivo

El control de motores paso a paso de alto rendimiento de B&R puede alcanzar una velocidad lineal de hasta 100 m/min. Los motores de bobinado, desbobinado y extractores se pueden sincronizar fácilmente con las levas electrónicas, incluso en un lazo de control abierto.

Las librerías para el envase y embalaje de B&R incluyen funciones para realizar cambios de bobina automáticos mediante cálculos de diámetro sin sensor, además de la habitual corrección de marcas de registro.

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Potencia y datos a través de un cabezal rotativo

Los componentes de accionamiento y control distribuido a menudo se instalan en una parte giratoria de la máquina. Estas máquinas cuentan con un anillo colector rotativo para alimentar tanto la potencia como el control. POWERLINK y openSAFETY garantizan conectividad, no sólo de los datos de control a una velocidad certificada de 100 Mbit/s, sino también de la fuente de alimentación de 24 V y del bus de 750 VCC para los servoaccionamientos distribuidos.

Control de los cabezales de tapado con completa flexibilidad

B&R ofrece una amplia gama de soluciones para el control de cabezales de tapado:

  • Servomotores con servoaccionamiento integrado: ACOPOSmotor
  • Servomotores y servoaccionamientos ultracompactos y altamente dinámicos: 8LV y ACOPOSmicro
  • Motores paso a paso: 80MP y ACOPOSmicro
  • Motores lineales rotatorios de LinMot y ACOPOSmicro

Con B&R, los fabricantes de maquinaria pueden elegir cualquier tipo de motor, garantizando la solución ideal para cada requisito. La tecnología de servoaccionamiento utilizada no afecta al software correspondiente. Para más información, consulte Generic Motion Control (GMC).

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Ejemplo
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