Hirata最初運用其ACS的標準單元開始進行機器設計;然而,因必須縮小機器佔用的空間,故Hirata必須將一個ACS用於多種操作中。
為達到此目標,Hirata分析了設備各個零件的運作模式並運用新的作法將四個操作整合在一個工作站上。為實現此概念,Hirata將多個(最多三個)龍門整合到一個ACS中。這些龍門由最多支於23個軸的Kinetix® 5700伺服驅動器控制。每個軸都必須以高速同步運作,並在毫無干擾的情況下做三維移動。
Hirata在Rockwell Automation的支援下設計了改良型機軸架構並進行程式設計,成功以新的ACS概念打造出佔用空間更小、規模更大、高速、高精準度且精密的生產機器。
該機器可透過乙太網路連接終端用戶的製造執行系統(MES)讓機器資料能夠加以利用,以支援即時的遠端診斷與維護功能。Hirata可從世界上任何地方取得機器資料,消除了差旅成本。若需要到場維護,因技術人員能預先取得資訊,故能做更完善的準備進而縮短故障檢測時間。
Rockwell Automation ControlLogix®控制系統運用常見的控制引擎搭配通用開發環境,以簡單易用的環境提供高度的效能。在此機器中,每個單元均附加了ControlLogix控制器以便控制伺服馬達將電池材料進行移動及組裝。Hirata也採用了ControlLogix L8及GuardLogix® L7S控制器以達到高效能與安全控制的效果。
搭載安全關閉扭矩功能與安全乙太網路(CIP Safety)的Kinetix 5700伺服驅動器有助於增加EtherNet/IP之整合運動控制的價值。此外,這些伺服驅動器能幫助縮短調機時間並改善機器效能,提供Hirata加速機器啟動與運轉所需的配線簡化與空間節省程度。
為在各單元間移動輸送帶,Hirata利用了創新、模組化設計的PowerFlex® 525交流變頻器以支援安裝與設定的加速及簡化。這些變頻器用於控制多個馬達(一個變頻器控制兩部馬達)。
成效
一般來說對於Hirata而言最重要的指標包括循環時間、運行速率及通過率。這次,Hirata也把縮小佔用空間列入考量範圍。