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65年來，位于密西根州史特吉斯的BurrOakToolInc.已在70多個(gè)國家安裝了熱轉(zhuǎn)換和傳管加工設(shè)備。該公司最近的全球計(jì)劃是為HVAC行業(yè)制造物美價(jià)廉的翅片沖床，旨在面向其海外市場(chǎng)的新客戶，如亞洲。如今，BurrOakTools采用西門子新型S7-1500PLC和TIAPortal軟件，改進(jìn)了專為海外市場(chǎng)定制的新型翅片沖床的生產(chǎn)模式。
翅片沖床是為HVAC設(shè)備壓制翅片材料的一種機(jī)器。翅片用來給壓縮機(jī)的工作流體散熱。BurrOak希望通過研發(fā)這種低成本的新型翅片沖床來打開海外市場(chǎng)，公司的工程師也意識(shí)到必須得全力以赴加緊工作了。
BurrOak控制和軟件工程經(jīng)理EricLund表示，“公司正全力以赴研發(fā)名為FP400的新型翅片沖床，西門子也利用其新型S7-1500PLC和最新版本TIAPortalv12軟件助我們一臂之力。PLC/software結(jié)合之所以引起我的注意，是因?yàn)樗梢蕴峁└玫奶幚砥餍阅懿⑶覂r(jià)格低廉，這對(duì)于實(shí)現(xiàn)我們的目標(biāo)非常有利。”
BurrOak之前已采用過低版本的TIAPortal軟件，該軟件與PLC、基于PC的控制器、HMI以及網(wǎng)絡(luò)配置在同一個(gè)工程環(huán)境中協(xié)同工作。TIAPortal一些特性對(duì)BurrOak新型翅片沖床的研發(fā)有很高的利用價(jià)值。
追蹤功能
采用追蹤功能，BurrOak工程師可以添加自己編寫的邏輯以驗(yàn)證機(jī)器是否達(dá)到預(yù)期性能。“FP400翅片沖床內(nèi)含一個(gè)編碼器，可顯示材料在沖床上的位置。”BurrOak研究設(shè)計(jì)師AdamBroadwater表示，“在機(jī)器運(yùn)行過程中我們可以追蹤編碼器的位置，輸入二進(jìn)制操作類型（開關(guān)或值）并且檢驗(yàn)操作狀態(tài)。”
BurrOak在機(jī)器中采用了極其昂貴的級(jí)進(jìn)沖模。“工具作業(yè)過程中，保護(hù)這些昂貴的沖模極為重要。”Lund稱，“材料位置放置錯(cuò)誤可能損毀沖模。在工具作業(yè)過程中收集位置數(shù)據(jù)可確保安全運(yùn)行。因此，TIAPortal的追蹤功能可以通過調(diào)整精確計(jì)時(shí)幫助我們保護(hù)沖模。”
高級(jí)編程
TIAPortal支持五種IEC編程語言：梯形邏輯、功能塊圖、語句表、按順序圖形編程編輯器以及結(jié)構(gòu)化控制語言（SCL）。Broadwater表示，“新型SCL編輯器提高了編寫軟件的速度。它可以縮減模塊使你簡(jiǎn)化編碼，自動(dòng)錄入變量名稱，還可以建立功能庫并應(yīng)用到其它項(xiàng)目中。”
跨引用特性
跨引用特性使得普通編碼處理可以跨所有IEC編程語言進(jìn)行。用戶可以瀏覽PLC所有模塊的標(biāo)簽以及連接到PLC的HMI所引用的標(biāo)簽。
項(xiàng)目組織
“因?yàn)镻LC控制多個(gè)設(shè)備，TIAPortal檔案樹允許我將功能模塊和數(shù)據(jù)分類建成一個(gè)邏輯文件夾結(jié)構(gòu)。”Broadwater稱，“在處理某個(gè)問題時(shí)，我不用打開所有其它功能模塊顯示項(xiàng)目樹。這大大縮減了我的工作量。但該功能不適用于其它編輯器。”
相同功能在TIAPortal的PLCHMI界面上也可以使用。“最近，我在HMI上建立了不同元素的子文件夾。”Broadwater繼續(xù)說道，“模型數(shù)據(jù)選項(xiàng)界面有三個(gè)子界面。我建立了一個(gè)簡(jiǎn)單的文件夾并把這些界面都放進(jìn)去，這樣當(dāng)我想修改某個(gè)HMI界面的時(shí)候就不需要打開包含50或60個(gè)HMI界面的文件夾樹。我只需要進(jìn)入文件夾結(jié)構(gòu)然后快速找到特定的界面。”
除錯(cuò)和I/O受益
BurrOak工程師在設(shè)計(jì)FP400過程中面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)是用一種核心編碼編寫軟件，該核心編碼可以兼容所有BurrOak機(jī)器，這樣他們就不必不斷地編寫特殊編碼。
“核心編碼用于運(yùn)行基礎(chǔ)設(shè)備。”Lund稱，“但每個(gè)自定義的模塊都有不同的輸出選項(xiàng)。因此，我們創(chuàng)造了功能模塊以運(yùn)行有共同點(diǎn)的各種類型機(jī)制。這表示我們現(xiàn)在可以將這些選項(xiàng)與核心編碼進(jìn)行混合和匹配，省去了自定義不同模塊時(shí)不斷除錯(cuò)和重復(fù)驗(yàn)證所有編碼的過程。”
S7-1500采用的標(biāo)準(zhǔn)終端模塊適用于所有I/O模塊，這對(duì)BurrOak十分有利。Broadwater表示，“我們?cè)僖膊恍枰惭b三個(gè)終端模塊分別為編碼卡、32位輸出卡和16位輸入卡服務(wù)�，F(xiàn)在只需要一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的模塊就可兼容所有應(yīng)用。”
Lund和Broadwater估測(cè)，采用S7-1500和TIAPortal節(jié)省了30%的工程時(shí)間，主要源于其省去了軟件工程師除錯(cuò)的過程。“這是因?yàn)榧紟焸儸F(xiàn)在可以自己修復(fù)這些組件。”
FP400的適用性可以幫助BurrOak拓展亞洲市場(chǎng)。Lund表示，在最近一次銷售峰會(huì)上，某個(gè)公司代表對(duì)該機(jī)器的設(shè)計(jì)非常滿意并表示這款機(jī)器好像就是為其印度客戶量身定做的。
