位于Frauenfeld的包裹配送中心：針對(duì)六米高的全新交叉帶式分揀機(jī)，安裝了2100米長(zhǎng)的輸送機(jī)。該中心已全面投入運(yùn)營(yíng)。

“它看起來(lái)幾乎像一個(gè)超大型的模型鐵路，”自動(dòng)化支持經(jīng)理Andreas H?dinger站在控制室內(nèi)俯瞰由滑道和輸送機(jī)組成的迷宮時(shí)說(shuō)道。在他下面，各種尺寸的包裹都會(huì)以2.5米/秒的速度在托盤(pán)式分揀機(jī)上進(jìn)行輸送。在那里，它們來(lái)到傾斜托盤(pán)，由滑道引導(dǎo)到達(dá)目的地：它們的郵政編碼對(duì)應(yīng)的裝載器。

重要步驟：切換到POWERlink

要說(shuō)配送中心比模型鐵路大完全是輕描淡寫(xiě)。在21000平方米的設(shè)施中，450名工人操作著123個(gè)配貨站、26個(gè)自動(dòng)地址閱讀器、272個(gè)滑道、4個(gè)軌道和2個(gè)載重達(dá)16噸的門(mén)座式起重機(jī) – 每小時(shí)分揀約26000個(gè)包裹，繁忙的一天甚至超過(guò)50萬(wàn)個(gè)。瑞士郵政運(yùn)營(yíng)的另外兩個(gè)幾乎相同的配送中心位于H?rkingen和Daillens。為了實(shí)現(xiàn)如此令人印象深刻的分揀表現(xiàn)，他們必須保持技術(shù)領(lǐng)先。重大升級(jí)出現(xiàn)在2012年，他們使用了新的控制器，并切換到POWERlink。“貝加萊的X20控制器在處理性能方面為我們帶來(lái)了巨大提升，而且切換到POWERlink使我們變得比以往更快了，”H?dinger說(shuō)道。

已安裝800個(gè)新驅(qū)動(dòng)器

然而，性能增強(qiáng)并沒(méi)有結(jié)束。切換到POWERlink緊隨其后便開(kāi)啟了另一個(gè)擴(kuò)展項(xiàng)目的規(guī)劃階段，這將再次依靠來(lái)自貝加萊的組件。為了提高分揀效率，計(jì)劃要求新增一條新的分揀輸送線，可以將錯(cuò)誤分揀的包裹轉(zhuǎn)移至額外的輸送線，便于此后重新分揀。此擴(kuò)展項(xiàng)目可以將生產(chǎn)能力從每小時(shí)20000個(gè)增加至25000個(gè)包裹。

盡管安裝了670條新的輸送帶，額外增加了2100米距離，但是效率的大幅提升并沒(méi)有給車(chē)間結(jié)構(gòu)帶來(lái)任何改變。新系統(tǒng)和現(xiàn)有系統(tǒng)還添加了交叉帶式分揀機(jī)。它架設(shè)在距離車(chē)間地面6米高的370噸重的鐵架上，安裝了800個(gè)新驅(qū)動(dòng)器以處理它的輸入線和輸出線。

挑戰(zhàn)極限

實(shí)現(xiàn)這種精準(zhǔn)物流水平可以使開(kāi)發(fā)人員盡可能挑戰(zhàn)極限。回顧項(xiàng)目早期階段 – 當(dāng)交叉帶式分揀機(jī)和額外的800個(gè)驅(qū)動(dòng)器的架構(gòu)正在開(kāi)發(fā)時(shí) – H?dinger解釋道：“我們想要使用X20控制器運(yùn)行90個(gè)響應(yīng)時(shí)間為2.5毫秒的驅(qū)動(dòng)器。這意味著，在第一個(gè)和最后一個(gè)驅(qū)動(dòng)器之間有16個(gè)等級(jí)。這是一個(gè)令人難以置信的挑戰(zhàn)。”

擴(kuò)展項(xiàng)目（黃色）是建立在現(xiàn)有系統(tǒng)之上。它需要使用800個(gè)新驅(qū)動(dòng)器。每個(gè)X20控制器運(yùn)行近90個(gè)驅(qū)動(dòng)器，可提供2.5毫秒的響應(yīng)時(shí)間。這意味著，在第一個(gè)和最后一個(gè)驅(qū)動(dòng)器之間有16個(gè)等級(jí)。

貝加萊找到了最佳解決方案

“客戶(hù)的要求有時(shí)會(huì)令人吃驚，”貝加萊培訓(xùn)和支持部負(fù)責(zé)應(yīng)用開(kāi)發(fā)的Daniel Christen說(shuō)道，“但是面對(duì)這些挑戰(zhàn)，一旦你通過(guò)最佳解決方案達(dá)成，那么這將是最有意義的。”在這種情況下，不僅是驅(qū)動(dòng)器要求，而且安全技術(shù)也對(duì)貝加萊提出了考驗(yàn)。

有兩個(gè)特別棘手的問(wèn)題要解決：“我們想為控制器各配備兩個(gè)安全模塊，但這在當(dāng)時(shí)并不常見(jiàn)。這是因?yàn)槲覀兿胍幚?70個(gè)模塊，而每個(gè)安全控制器僅限于處理100個(gè)模塊。因此，我們不得不拆分程序，在主站中配備兩個(gè)安全控制器。”

虛擬和硬件安全的正確組合

另一個(gè)挑戰(zhàn)是如何使該架構(gòu)與現(xiàn)有硬件的安全電路相互配合，然而貝加萊新的SafeLOGIC安全控制器卻可以提供廣泛的功能：安全I(xiàn)/O、運(yùn)動(dòng)控制、線路集成、機(jī)器選項(xiàng)和集成診斷。安全應(yīng)用程序可以在貝加萊Automation Studio開(kāi)發(fā)環(huán)境中進(jìn)行編寫(xiě)。

使用SafeLOGIC的應(yīng)用程序是可擴(kuò)展的，而且可以靈活配置，從而在無(wú)需任何重新編程的情況下，適應(yīng)額外的安全I(xiàn)/O模塊。

“傳統(tǒng)的硬接線安全技術(shù)可以通過(guò)突然關(guān)停機(jī)器來(lái)對(duì)安全事件做出響應(yīng) – 經(jīng)常會(huì)給服務(wù)人員的工作帶來(lái)更多困難。另一方面，即使當(dāng)安全門(mén)打開(kāi)或操作員進(jìn)入保護(hù)區(qū)，貝加萊安全技術(shù)也可以允許生產(chǎn)以安全的較低速度繼續(xù)進(jìn)行。在大多數(shù)情況下，可以避免停機(jī)，”Christen在指出新安全方案的優(yōu)勢(shì)時(shí)說(shuō)道。

貝加萊開(kāi)發(fā)、培訓(xùn)和支持 Daniel Christen

“傳統(tǒng)的硬接線安全技術(shù)可以通過(guò)突然關(guān)停機(jī)器來(lái)對(duì)安全事件做出響應(yīng) – 經(jīng)常會(huì)給服務(wù)人員的工作帶來(lái)更多困難。另一方面，即使當(dāng)安全門(mén)打開(kāi)或操作員進(jìn)入保護(hù)區(qū)，貝加萊安全技術(shù)也可以允許生產(chǎn)以安全的較低速度繼續(xù)進(jìn)行。在大多數(shù)情況下，可以避免停機(jī)。”

使用貝加萊控制器和安全模塊的控制柜一覽

簡(jiǎn)化安全電路

現(xiàn)在對(duì)于任何想為大型設(shè)施規(guī)劃安全技術(shù)的人，H?dinger給出了一些提示：“如果你首先搞明白系統(tǒng)在哪里交互，那么這最簡(jiǎn)單。當(dāng)你的輸送帶跨越了多層時(shí)，你必須仔細(xì)地考慮，當(dāng)某人在底層觸發(fā)停止按鈕時(shí)，頂層將會(huì)發(fā)生什么，”他說(shuō)道。“我們調(diào)整硬件架構(gòu)有助于簡(jiǎn)化安全電路，并最大限度地減少停機(jī)時(shí)受影響的輸送帶數(shù)量。”

高系統(tǒng)可用性

鑒于項(xiàng)目規(guī)模較大、挑戰(zhàn)性較高，貝加萊知道他們需要在項(xiàng)目的關(guān)鍵階段往位于Frauenfeld的配送中心現(xiàn)場(chǎng)派駐工程師以提供協(xié)助。對(duì)于這一點(diǎn)，H?dinger非常贊賞，特別是有一次貝加萊支持技術(shù)人員甚至在周末從奧地利趕往瑞士。“到星期一上午，一切又都恢復(fù)平穩(wěn)運(yùn)行。”

123個(gè)配貨站、26個(gè)自動(dòng)地址閱讀器、272個(gè)滑道、4個(gè)軌道和2個(gè)載重達(dá)16噸的門(mén)座式起重機(jī)每小時(shí)可分揀約26000個(gè)包裹 - 繁忙的一天甚至超過(guò)50萬(wàn)個(gè)。

系統(tǒng)可用性得以100%確保。“自從切換到POWERlink以來(lái)，這個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行非常穩(wěn)定 – 實(shí)際上，我們唯一遇到問(wèn)題的時(shí)候是擠滿(mǎn)包裹的時(shí)候，”H?dinger站在控制室窗前俯瞰下面的車(chē)間時(shí)說(shuō)道，在那里包裹川流不息地從交叉帶式分揀機(jī)中流進(jìn)和流出。“使用openSAFETY over POWERlink還為我們節(jié)省了幾公里的電纜，”Christen說(shuō)道。

通過(guò)POWERlink實(shí)現(xiàn)100%系統(tǒng)可用性

POWERlink使瑞士郵政的交叉帶式分揀機(jī)變得不僅更快速，而且更穩(wěn)定。系統(tǒng)可用性得以100%確保。

瑞士郵政自動(dòng)化支持經(jīng)理 Andreas H?dinger

“貝加萊的X20控制器在處理性能方面為我們帶來(lái)了巨大提升。切換到POWERlink不僅使我們變得比以往更快速，而且還能確保100%的系統(tǒng)可用性。”