xts磁悬浮运输系统:已通过大量xts项目的测试

富弼的xts被认为是机械工程领域的创新因素

自2012年在汉诺威工业博览会上推出以来， xts磁悬浮输送系统已在大量新机器上得到应用。它的形式非常多样，从简单到高度复杂 ，有助于开发创新的自动化解决方案。在2016年汉诺威工业博览会上， sap智能工厂生产线的联合展台上的多xts应用很好地说明了 xts的应用可能性，特别是在大型项目中。

4 × 6 m multi xts演示应用程序由5套xts组成，总共有100个移动器 和一条总长度为26米的轨道，在本例中用于运输和分拣不同的饮料罐。72辆搬运车在17米长的外跑道上行驶。此外，还有两套4米长的提升系统，每个系统最多有 12个运行在外面的移动装置和两个提升站(每个站由两个垂直的 25 cm xts模块组成)。每个提升模块都有一个新的70毫米宽的重载推进器。

由软件同步和机械耦合的动子可以用简单的方式实现复杂的运动，如图所示，举一个罐子

复杂的运动控制实现简单的软件配置

在这个复杂的系统中，基于软件的运动控制功能显然更加灵活:用作独立伺服轴的每个动子都可以独立控制，必要时甚至可以与其他动子或工艺步骤同步。对于每个移动器，可以根据需要随时独立修改动态特性。在一个示例应用中，这意味着推进器可以比较大的红色饮料罐更快地运输较小的白色饮料罐，并且甚至可以在没有罐的情况下更快地移动。

实现了多个处理和缓存站。例如，通过由齿条齿轮机构和其上的两个移动装置组成的提升装置，罐可以被运输到两个 xts提升系统。对于提升运动，后续系统中的到达移动器必须与上述系统中两个耦合移动器中的第一个同步。然后，上部第二移动器相对于第一移动器移动，以便通过齿轮机构从下部移动器拾取罐。该设备能够根据所需的分类步骤对罐进行缓冲，然后将其运输回后续系统中的移动器。

两个凸轮的同步确保两个耦合的移动器在驱动通过曲线段时不会产生额外的提升运动，因此可以在没有冲击的情况下运输罐。移动器之间的距离总是恒定的，即使当进入曲线段或从曲线出来时也是如此。通过设置控制软件的参数，您可以在两个相应的“油箱上升”和“油箱下降”凸轮之间切换，这样您就可以以非常简单和灵活的方式实现复杂的提升功能。

多xts应用首次在2015年德国纽伦堡工业自动化展览会上展出(2015年sps ipc驱动)。它显示了不同尺寸和颜色的饮料罐的运输和分类

预设功能块简化了实施过程

twincat软件为简单实现任何运动需求提供了理想的支持。通过普通的运动控制功能(如飞锯、电子齿轮和凸轮)，每个动子可以映射到传统的伺服轴上。具体的 xts要求，如自动积累、避免碰撞、避免碰撞和离心力限制等。，可以通过twincat中的函数扩展来满足。

此外， xts运动控制工具箱中集成了具有两个或更多移动器的复杂运动学功能块，用户可以使用它来定义由多个移动器组成的组是2d轴(x/y 表)还是3d轴。将来，软件可以根据选定的运动模型控制整个动子组。此外，还可以提供一个接口，通过该接口可以使用 cnc指令(g代码)直接实现运动学功能。此外，集成的运动监控功能可以在运行期间在线监控移动器。通过这种方式，可以主动规划维护工作，同时最大限度地减少机器停机时间。

预设功能块便于执行由工位引导的输送和搬运任务。例如，在进入更耗时的加工站(如提升站)之前，必须对罐进行缓存。这可以通过简单地在软件中所需的系统位置配置和定义相应的缓存区来实现。然后，在上层控制层中，只有每个移动器从一个站传输到另一个站，而不管它们是配置为传送站、等待站还是处理站。因此，等待站使用 twincat提供的碰撞避免功能，以便所有移动器可以自动缓存在第一个移动器之后。如果第一个移动者向前移动，第二个移动者可以代替它。对于同步运动，也可以很容易地实现。在这种情况下，可以在相应的功能块中配置站点，以便移动器可以与经过的移动器同步运行。

多核和超多核技术挖掘性能潜力

multi-xts应用程序由一台使用 Intel & reg；的计算机组成。核心？带有i7四核处理器控制柜的Pc c6930控制器。一个处理器内核负责运行 windows操作系统，另外三个内核通过twin cat 内核隔离功能实现控制功能。在这三个核心中，一个核心负责实现 nc轴控制，而另外两个核心负责计算它们各自的xts行程轨迹。由于多核处理器采用并行计算设计，可用的计算能力远远高于单核 cpu的串行处理能力，因此这种多xts应用可以超高效率地实现。

如果您使用 c6670工业服务器，它可以配备多达36个处理器内核，其效率可以进一步提高。超多核技术具有显著更高的计算能力，可以将许多附加功能集成到多 xts应用中。最好的例子之一是运行高频状态监控功能，它可以提前检测动子皮带轮的磨损或导轨的污垢。因此，计算机平台必须收集大量数据并连续分析这些数据，以便检测某些阈值或振动频率。c6670的超级计算能力不仅适用于多xts项目的某些特定功能，还可用于连续监控整个轨道和移动设备。为了在多 xts应用中的某些特定位置实现这一任务，并且为了完整的轨道长度和所有移动器，有必要使用c6670的巨大计算能力。

Multi-xts应用程序是工业4.0 概念的出色演示

在2016年汉诺威工业博览会上，由思爱普、富弼和其他技术合作伙伴联合展示的多 xts应用很好地展示了制造流程和运营流程的紧密结合。在这里，xts将待加工的产品运送到各自的加工站，并分别快速定位，而 sap软件通过标准服务直接与xts通信。Twincat软件用作“作业语言”接口，在机器和 sap之间建立链接。作业通信基于opc ua实现的面向服务架构(soa)。

在2016年汉诺威工业博览会上展示的单个钥匙链的生产中，sap展示了erp软件与xts和其他基于标准服务的操作设备之间的直接通信

现场演示展示了集成智能芯片和个性化面板的智能钥匙圈的生产过程。通过 xts处理产品的最大优势之一在这里变得非常明显，因为在进入一项工作时，初始零件被交付给一个移动器，然后移动器引导它通过加工机械 -可以随时单独追踪-然后在这里组装形成一个完整的钥匙链。因此，工业4.0带来的革命性变化可以实现:加工过程不再以机器为中心，而是从要制造的产品的角度出发，并可以相应地进行编程。最后，单件流产品可以通过工业批量生产来生产，并由上部 erp系统来管理。

uwe prübmeier，现场总线系统、驱动技术产品和xts经理