西子重工憑借首個電梯桁架機(jī)器人焊接系統(tǒng)，不僅確保焊接質(zhì)量始終如一，而且通過倍福基于 PC 的控制解決方案實現(xiàn)了焊接的全自動柔性生產(chǎn)，使得焊接工作不再危險而繁重，同時大幅提升生產(chǎn)效率。

　　西子重工股份有限公司是中國 500 強企業(yè)西子聯(lián)合控股的全資子公司。公司的產(chǎn)品范圍包括完整的電梯系統(tǒng)、扶梯、人行道及其配件（包括桁架、桁架配件、扶梯側(cè)板、主驅(qū)動、控制系統(tǒng)等），以及電梯安裝服務(wù)和鋼構(gòu)網(wǎng)架等。

電梯桁架機(jī)器人焊接工作站

　　質(zhì)量、效率和安全得到全面提升

　　商用電梯桁架焊接在傳統(tǒng)工藝中通常由人工完成和控制，是一項非常繁重的工作。為了保證焊點的質(zhì)量，焊接現(xiàn)場必須在密閉環(huán)境中進(jìn)行，廠房內(nèi)不允許通風(fēng)。工作環(huán)境高溫悶熱和焊接工作的繁重對工人造成很大的困擾。北京中電華強焊接工程技術(shù)有限公司是一家專業(yè)從事焊接設(shè)備組裝的系統(tǒng)制造商，他們采用倍?；?PC 的控制系統(tǒng)開發(fā)并安裝了一套基于機(jī)器人的全自動焊接系統(tǒng)，這是此行業(yè)在國內(nèi)首次實現(xiàn)商用電梯桁架全自動機(jī)器人焊接系統(tǒng)。

　　系統(tǒng)不僅將工人從惡劣的工作環(huán)境中解放出來，同時又保證了焊接的品質(zhì)和效率?；?PC 控制技術(shù)和 EtherCAT 總線技術(shù)的解決方案在這個 25 米長的機(jī)器人焊接系統(tǒng)中發(fā)揮了重要作用。倍福的 C6920 控制柜式工業(yè) PC 與 TwinCAT、各種 EtherCAT 端子模塊、AX5112 伺服驅(qū)動器以及 AM8561 伺服電機(jī)相結(jié)合，控制所有焊接過程：

　　– 龍門軸式焊接機(jī)器人

　　– 夾緊和提升系統(tǒng)

　　– 所有上游和下游工藝過程

　　后者包括電梯桁架及其上橫梁、中橫梁、小底梁以及玻璃夾緊件和裙板固定板的自動上料和焊接。

　　西子重工要求解決方案能夠讓一個焊接工站可生產(chǎn)幾乎所有規(guī)格和型號的產(chǎn)品。相應(yīng)地，焊接機(jī)器人必須能夠執(zhí)行各種復(fù)雜的任務(wù)：

　　– 桁架的小底梁和斜梁的自動上料及焊接

　　– 玻璃夾緊件和裙板固定板的自動上料及焊接

　　– 中橫梁的自動上料及焊接

　　– 立焊和平焊

　　– 立向上焊

　　– 用于不同部位、不同工件尺寸的不同類型的焊接操作

　　TwinCAT 軟件平臺為柔性化生產(chǎn)系統(tǒng)的開發(fā)提供強大支持

　　一臺安裝有 TwinCAT 控制軟件的 C6920 工業(yè) PC 即可實現(xiàn)這些要求很高的功能：PLC、HMI、NC 運動控制、焊接機(jī)器人控制、自動生成示教程序等功能完美地集成到同一個控制平臺中，使得控制系統(tǒng)的架構(gòu)簡單而高效。操作臺通過 TwinCAT 中的 ADS 協(xié)議與控制系統(tǒng)通信；通過 EtherCAT 與提升和夾緊裝置的遠(yuǎn)程 I/O 以及機(jī)器人的龍門軸進(jìn)行通信，通過 EtherNet/IP 與中電華強使用的焊接機(jī)器人通信。這種異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以通過基于 PC 的開放式控制系統(tǒng)輕松實現(xiàn)。需要時，也可以針對其它協(xié)議配置工業(yè) PC 的標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)接口。

倍福的 C6920 控制柜式工業(yè) PC 和各種 EtherCAT 端子模塊是自動化和控制系統(tǒng)的核心

　　中電華強通過基于 TwinCAT HMI 的生產(chǎn)控制程序管理所有焊接類型的工藝過程，包括焊接機(jī)器人的所有參數(shù)設(shè)置。在選擇完程序后，焊接機(jī)器人就會接收各種焊接過程的參數(shù)設(shè)置。每次焊接完成后，機(jī)器人使用的參數(shù)設(shè)置都會被反饋并存檔。

　　記錄所有的焊接動作是電梯制造的一個重要方面，特別是由于系統(tǒng)需要完成不同廠家的電梯桁架的加工焊接，大部分都是不同規(guī)格、不同的材料種類和不同的批次產(chǎn)品。TwinCAT 軟件以及基于 PC 的控制技術(shù)的高性能和靈活性幫助中電華強和西子重工完美地滿足各種客戶需求。

　　關(guān)于德國倍福

　　倍福（Beckhoff）是一家專注于自動化新技術(shù)的德資企業(yè)，創(chuàng)立于 1980 年，總部位于德國威爾市。作為全球自動化技術(shù)的驅(qū)動者，倍福定義了自動化領(lǐng)域的許多標(biāo)準(zhǔn)，是國際標(biāo)準(zhǔn)的制定者和推動者。公司所生產(chǎn)的工業(yè) PC、現(xiàn)場總線模塊、驅(qū)動產(chǎn)品和 TwinCAT 自動化軟件構(gòu)成了一套完整的、相互兼容的控制系統(tǒng)，可為各個工控領(lǐng)域提供開放式自動化系統(tǒng)和完整的解決方案。經(jīng)過 40 年的發(fā)展和努力，倍福已在世界各地設(shè)立 30 多家分支機(jī)構(gòu)，加上全球的合作伙伴，業(yè)務(wù)遍及 70 多個國家和地區(qū)。

　　倍福于 1997 年進(jìn)入中國市場，中國區(qū)總部落戶于上海市北高新產(chǎn)業(yè)園區(qū)，現(xiàn)有員工 300 人，辦事處遍及國內(nèi) 30 座大中城市。創(chuàng)新產(chǎn)品和解決方案廣泛應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電、半導(dǎo)體、光伏太陽能、電子制造、金屬加工、包裝機(jī)械、印刷機(jī)械、塑料加工、輪胎加工、木材加工、玻璃機(jī)械、物流輸送以及樓宇自動化等眾多領(lǐng)域。

　　公司傾力推廣的 EtherCAT 實時工業(yè)以太網(wǎng)于 2014 年成為中國國家推薦性標(biāo)準(zhǔn)，并已入編工信部的《國家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》。作為一家技術(shù)驅(qū)動型公司，倍福一直注重在技術(shù)上尋求突破創(chuàng)新，在業(yè)內(nèi)享有“創(chuàng)新引擎”的美譽。倍福基于 PC 的控制技術(shù)具有良好的開放性，它支持所有主流的工業(yè)通信協(xié)議，將 IT 技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)和自動化技術(shù)完美融合在一起，為實現(xiàn)工業(yè) 4.0 和智能制造奠定了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。

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