小型、輕量、安靜、快速：PARI Pharma 開發的 eFlow? 霧化器已用于治療囊胞性纖維化患者多年。該精密吸入器，也稱為“頭罩”的煙霧發生器由位于德國 Grafelfing 的 PARI Pharma 生產。該公司目前正在將其控制系統轉換成 Beckhoff 控制技術，目標是優化其生產設備的自動化。通過 esqmate 開發的用于 TwinCAT 的MPI 程序庫，現有的 S7-PLC 可被連接到 Beckhoff 控制平臺，無需專有硬件，因此實現了與 PARI Pharma SAP系統的直接通信。
Beckhoff CX5020 嵌入式控制器通過 EL6731 PROFIBUS DP 主站端子模塊和 MPI 軟件程序庫直接與 S7 控制器通信。這里只需要 PROFIBUS 電纜，無需額外的硬件。作為世界著名的呼吸療法專家，PARI Pharma 維護著其聲譽已有 100多年?，F在，這家全球性的公司正不斷地開發和生產用于吸入療法的先進系統。eFlow? 的煙霧發生器系統經過不下 12 個生產和測試站。所有制造步驟，包括薄膜和包裝的“整平”和激光處理都非?？焖?、可靠和平穩。
基于 PC 的控制技術取代了控制相關的“過度發展”
2011 年，PARI Pharma 開始將其系統轉換成 Beckhoff 基于 PC 的先進控制技術?！稗D變之前，我們的技術基礎設施有點效率低下，”PARIPharma 的項目經理 Ronald Schmidt 說。S7 PLC 控制程序以及 C++ 和LabView 中 PC 程序的多樣復雜的結合讓沒有專業編程知識的維護成為了一項幾乎無法完成的任務。一旦發生事故，我們就必須定期召來外部專家。此外，老系統容易出錯，因為其不能把控制系統和數據庫整合在一塊。從 PLC 確定的 PC 數據必須手動輸入到數據庫中以進行進一步處理。
通過標準接口實現智能集成
明確、可追溯的部件管理是復雜生產過程的先決條件，其中，兩個單獨的機械加工操作可在一個制造單元中進行。第一個生產步驟后，部件被移除，進行進一步處理，然后返回機械進行進一步機械加工。
該生產步驟期間，墊膜的二維碼被 CX5020 讀取和處理。只有通過該識別步驟才能實現追蹤，其可直接接入 Oracle 數據庫。通過這種方式，機械中的每層薄膜都可被明確識別，且其狀態也可被確定。只有帶有效部件狀態且經過前面所有生產步驟沒有發生錯誤的薄膜才可進行進一步處理。
鑒于此，每個生產步驟前，部件都必須被掃描和確認?！岸嗄陙?，我們一直在尋找能夠直接與數據庫通信的機械控制系統，”RonaldSchmidt 說。最后，我們選擇了 Beckhoff 用于 EtherCAT 端子模塊系統的 TwinCAT 數據庫服務器和 EL6731 PROFIBUS 主站端子模塊?！暗?，我們不想也不能在連續運行期間立即更換原來的 S7-PLC。我們開始尋找能夠通過 Beckhoff 系統而無需專有軟件來控制它的選項?！盧onaldSchmidt 說。
無需額外硬件的基于軟件的解決方案
這種解決方案由位于慕尼黑附近的 Unterfohring 的 esqmate GmbH 提供。該公司開發出了用于 TwinCAT 的 MPI 程序庫，確保了 Beckhoff 控制器能夠通過 PROFIBUS 主站端子模塊和 MPI 協議直接與原 PLC 通信。無需額外硬件，例如 MPI/以太網網關。通過 EtherCAT 連接 EL6731 PROFIBUS主站端子模塊也避免了在 PC 中添加 PCI 插槽的需要。這樣便首次實現了通過 EtherCAT 端子模塊直接從 TwinCAT 進行對 S7 數據塊和標簽的訪問。無需對現有的 S7 控制器進行變動。數據交換通過功能塊在TwinCAT 中進行?！盎?EL6731 PROFIBUS 主站端子模塊，我們便能夠成功地為我們早期在 TwinCAT 程序庫中開發的微控制器實現 PROFIBUS/MPI 堆棧?！眅sqmate 總經理 Markus Krautner 說。
用于 TwinCAT 的 MPI 程序庫
esqmate 的 MPI 程序庫首次通過 MPI 接口實現了現有 S7 解決方案與 Beckhoff 控制器的連接，而無需額外的網關。這就意味著專有的 PLC 數據庫解決方案可被開放式的 Beckhoff 硬件和標準的軟件產品取代。另一個好處就是解決方案所提供的安全性：軟件程序庫通過機械的 EtherCAT 網絡直接通信，因此避免了通過公司網絡傳播的病毒攻擊或其它威脅。
通過基于 PC 的控制技術進行控制架構的標準化
Beckhoff CX5020 嵌入式控制器通過 EtherCAT 端子模塊從 S7 控制器讀取數據、將數據與新的條形碼系統相連并通過 TwinCAT 數據庫服務器將數據直接傳送給 Oracle 數據庫或 PARI Pharma 的 SAP 系統。除讀寫數據之外，TwinCAT 數據庫服務器還能夠調用“預存程序”。在這些預存程序中，PARI Pharma 儲存有在數據庫中進行處理的命令和指令序列。 程序結果被傳送給數據庫服務器，然后即可在 PLC 中再次利用。通過在數據庫中執行這些程序，PLC 代碼得以大大簡化。PARIPharma 打算在 2012 年底改進所有的系統，使它們能夠利用全新的 Beckhoff 控制技術：“通過將我們的控制理念標準化和簡化，我們想要變得更快和更靈活?！盧onald Schmidt 說。Beckhoff CP7902 控制面板用作 HMI。該界面基于客戶的具體要求開發，能夠使操作員準確地進行每個處理步驟?；趻呙柽^的條形碼，當前的生產步驟可從 Oracle 數據庫中得到驗證;下一必需的程序也能通過EL6731 在 S7-PLC 中自動啟動。系統操作員可通過 RFID 令牌便捷安全地登入。
用于更有效生產的中央 SAP 評估
“因為如今現有的 S7-PLC、新型 Beckhoff 控制器、Oracle 數據庫和我們的 SAP 系統之間能夠直接通信，所以我們終于能夠將控制技術與企業管理解決方案相連接，”Ronald Schmidt 在評論已取得的進步時說。在 PARI Pharma，分析不再在工廠中進行，而是在中央 SAP 系統中進行。SAP 系統從與 Beckhoff 系統相連的 Oracle 數據庫中接收測試數據并基于這些數據生成項目列表、工作進度表和審批報告或管理庫存。這使得員工能夠集中在他們的核心競爭力：生產。質量控制也變得更簡單、更可靠。員工不再需要進行人工確認，因為審批都是通過條形碼自動進行的。多虧了全新的控制技術，PARI Pharma 現在能夠進行平行生產，而不是按訂單進行生產?？紤]到日益增加的產量，這帶來了便利?！拔覀儸F在能夠平行地生產獨立的部件，不再需要一條一條地移動生產線，”Ronald Schmidt 說?！耙驗槊總€部件都配有序列號，我們便能夠進行最優控制并能夠準確地交付客戶需要的產品?！?/FONT>
通過標準化的控制理念降低成本
由于基于 PC 的尖端控制技術，PARI Pharma 現在能夠完全控制其生產。機械控制器與企業管理系統間的平穩通信不僅確保了工廠區域快速無誤的處理，而且還降低了成本：“因為所有東西都在工廠內，我們便能夠將維護和編程所花費的精力降至最低，節約了時間和成本。反過來，我們又能將節省的成本重新投資到新機械上，”RonaldSchmidt 總結說。
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