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伺服与运动控制 |
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太阳能电池高速检测与分拣 |
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newmaker |
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前言
每小时检测3600片太阳能电池，分拣出99.7%的优质品，机器的可用性超过95% – 世界上没有其他公司的光伏电池检测与分拣设备能够像Schiller自动化公司的TS 3600那样快速地运转。该检测设备的内在价值同样值得称赞：这家来自德国巴登-符腾堡州的设备制造商通过采用基于贝加莱技术的运动控制解决方案，在规划、开发并销售机器的驱动功能时彻底打破了对于更高级的机器/系统控制器的依赖。这使该公司能够显著降低TS 3600及其后续产品系列的工程设计和制造成本。
“在过去，我们无法简单地将运行在一个特定的系统控制器上的驱动功能移植到不同类型或制造商的控制解决方案中去。”Schiller Automation GmbH & Co. KG开发工程师Thomas Wagner解释道。“这意味着每当我们的设计人员设计一个新的系统控制器时都必须对驱动功能进行重新编程。这个过程有时会耗费大量的时间。”
出现这一情况的不仅仅是Schiller自动化公司一家，许多专用设备和系统制造商们也经常面对这种问题，因为有些客户需要定制化的系统解决方案–这取决于公司历史或生产设备的计划应用–他们常常要求使用某一家控制器厂商。
减少驱动功能的工程设计时间
对于系统制造商来说，这些要求意味着他们需要对各种控制环境都非常熟悉，而且要保证特定（驱动）功能在交付期限之前实现，这存在难以评估的风险并且会产生无法预料的额外费用。毕竟，一份针对传统驱动系统概念的合同被签署的时候，一般不可能预见到在客户首选的控制器上实现某一驱动功能是否在技术上可行，或者必须应用哪种驱动器-电机组合才能使其发挥作用。
因此也就不难想象为什么Schiller Automation GmbH & Co. KG开始寻找对策以应对未来改变控制器的相关风险。
该寻找最终锁定了基于贝加莱技术的创新运动控制解决方案，它可以在公司的所有系统中对面向驱动的所有功能进行统一控制，而仍然使通过TCP/IP连接的更高级的系统控制器保持独立。这基本上是将控制器和驱动器分开，也就是说一旦驱动功能被创建，它就可以被反复使用。“这样的驱动功能标准化减少了所使用的不同硬件的种类，因此也就降低了系统的复杂性，而我们的机器与系统的功能安全和可靠性也相应得到了提升。我们的销售代表也能够保证过去已实现功能的可用性，没有任何风险而且也不需要设计部门进行长期研究，”Thomas Wagner指出，他同时也是Schiller自动化公司运动控制概念方面的负责人。
独立于控制器的驱动解决方案
公司从贝加莱X20产品系列中选择了一款CPU作为运动控制器。贝加莱的解决方案为他们提供了诸多便捷，在一个同构系统中就能实现机器人技术、CNC、多轴运动和单轴定位相结合，该系统的设计、执行以及调试都是在一个统一的工程开发环境中完成的-即贝加莱Automation Studio。曾经针对工程设计和维护需要使用众多不同的工具已经成为过去，培训所需花费的时间和金钱以及相关的硬件与软件成本也相应减少，Thomas Wagner补充说：“例如，当我们从其他供应商处集成CNC功能时，其结果常常是需要接受额外的工具和相关许可费，最坏的情况甚至是必须更换一个更昂贵的机器控制器。然而对于贝加莱来说，单个系统就能解决所有问题。由于硬件和软件具备向下兼容性，因此我们的客户能够从贝加莱潜在的高度创新中获益，同时也提高了他们的投资安全性。”
一个X20 CPU作为机器人技术、CNC和轴运动的中央控制器
当Schiller对潜在的运动控制供应商进行评估的时候，这并不是贝加莱能够从其他六家厂商中脱颖而出的唯一原因。方案的灵活性是另一个至关重要的因素，Schiller自动化公司的专家说道：“我们可以借助贝加莱ACOPOS系列伺服驱动器很好地管理我们的传动系统。”这确保了不同编码器系统运行良好，只需替换一些小的编码器模块而基本装置保持不变。
一切尽在掌控
ACOPOS装置在集成不同类型电机的时候，它的高适应性体现出明显的优势。这一点在TS 3600上显得十分有用，该检测与分拣设备拥有30多个轴，使用不同厂商的旋转电机、直线电机、步进电机、扭矩电机以及不同类型的编码器，现在它们都可以通过ACOPOS驱动。
由于运动控制系统的性能卓越，适应性好，且传送系统是全新开发的，因此这台检测与分拣设备每小时可以轻松处理3600片太阳能晶片。一旦检测设备可以提供更快速的电子视觉分析，那么机器的生产效率还可以进一步提高。方便的接口不仅令用户能够预先集成特定的检测设备，而且可以随时交换设备。
创新的传送系统确保最佳检测效果
由于在生产过程中晶片会略微拱起，因此为了确保最佳的检测效果，检测设备的创新传送系统使用了真空技术使太阳能晶片变得平整，从而使视觉检测装置的透镜系统获得清晰的图像，避免离焦成像。该传送系统还能确保晶片在通过检测设备时的定位以完成更可靠的测试。
这对于用户来说十分重要，因为测试结果直接影响到实现利润的多少。检测设备不仅能识别并剔除有缺陷的晶片，而且还可以仔细检查太阳能电池并且根据功率、开路电压、短路电流等参数将它们划分为不同的质量等级（TS 3600提供多达55个容器空间）。
TS 3600将可靠的测试效果与精细的晶片处理相结合，从而实现破纪录的99.7%的良品率。为此，Schiller自动化公司的工程师们降低了所需的晶片传送次数，针对太阳能电池片的电测试开发出一种全新的接触方式，不仅解决了晶片精确定位和翘曲等问题，而且完善了检测设备的电接触系统。
总之，基于贝加莱技术的创新运动控制概念以及众多创新产品不仅让采用Schiller自动化公司晶片检测与分拣设备的太阳能电池生产商和加工企业提高了生产率，而且还显著降低了他们的总体拥有成本（TCO）。
Schiller自动化公司简介：
成立时间：1978年
员工人数：270人
年营业额：约5000万欧元（2009年）
公司地址：Sonnenbuehl（德国）
产品＆服务：光伏产品及微电子组件生产设备
网址：www.schiller-automation.com(end)
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(9/7/2012) |
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