AO_389

APRILE 2016

AUTOMAZIONE OGGI 389

IMBOTTIGLIAMENTO

lmo fornisce prestazioni di qualità di alto livello per l’in-

dustria nel settore delle macchine per l’etichettatura e

la tappatura, con velocità di linea superiore ai 60 K eti-

chette all’ora. Il funzionamento in macchine a velocità

estremamente elevate e la possibilità di ottenere un’eti-

chettatura di alta precisione con pochissimi errori rendono Elmo un

fornitore di soluzioni di primo piano per macchine di etichettatura e

tappatura esclusive. Le difficoltà che comportano il funzionamento

di più di 60 motori/drive integrati, su una piattaforma che ruota a

velocità estremamente elevata, e il trasferimento di comunicazione

Ethercat ad alta potenza e alta velocità attraverso slip-ring, vengono

superate velocemente ed efficientemente solo con soluzioni intelli-

genti e strumenti avanzati come quelli proposta da Elmo.

Descrizione dell’applicazione

La realizzazione di una macchina per l’etichettatura (o tappatura)

veloce di bottiglie richiede un grosso impegno per quanto con-

cerne la progettazione e l’esecuzione di movimenti di camme elet-

troniche complessi e dinamici. Occorre sapere gestiremanipolatori

veloci usando un controllo rapido, sofisticato e complesso, nonché

controllare i meccanismi di rotazione, con dozzine di motori e drive

che funzionano in un ambiente avverso, vibrante, umido e a una

temperatura estrema. Inoltre, vi è la necessità di trasmettere dati

sensibili velocemente e in modo deterministico, garantendo l’in-

tegrità del segnale, per esempio per mezzo dello slip-ring. Tutto

questo può comportare tempi considerevoli di realizzazione, molte

settimane di lavoro intensivo, e richiedere una competenza ad alto

livello nonché una considerevole esperienza. Il controllo del moto

avanzato offerto da Elmo semplifica e facilita estremamente il pro-

cesso di implementazione a livello di ingegneria ordinaria, senza

bisogno di esperti, e abbrevia i tempi di progettazione del controllo

del moto e azionamento a meno di tre giorni.

Una soluzione innovativa

La soluzione impiega un insieme di strumenti innovativi resi di-

sponibili dal software intelligente di supporto, che semplifica il

processo di sviluppo del moto. Vi sono due gruppi principali di

strumenti. Il primo è parte integrale degli strumenti avanzati di

Easii, come sintonizzazione del servomeccanismo, Ecam, map-

patura degli errori, configurazione della rete ecc. Sono strumenti

usati regolarmente nella fase di configurazione dello sviluppo.

Il secondo gruppo di strumenti consiste in un set di ‘blocchi di

moto’ molto ricco e avanzato (Embl, Elmo Advanced Motion

Blocks - Blocchi di Moto Avanzati Elmo), librerie e modelli della

macchina, che semplificano le lunghe ed estenuanti procedure

di programmazione che devono essere create dallo sviluppatore/

programmatore. Sono usati generalmente nella fase di sviluppo

del processo della macchina. I due gruppi di strumenti si inte-

grano a vicenda, allo scopo di consentire un’implementazione

semplice in tempi rapidi. L’uso dell’‘intelligenza con semplicità

non solo elimina il bisogno di esperti multi-disciplinari, ma mi-

gliora anche in modo drastico le prestazioni del controllo del

moto e abbrevia significativamente il time-to-market, con un no-

tevole risparmio di risorse ingegneristiche.

I potenti servodrive Gold Whistle, ultra-piccoli, molto efficienti e

robusti, sono integrati all’interno dei motori. Questo semplifica in

modo significativo la giostra rotante, risparmia spazio e riduce il

peso, limita il cablaggio ai soli cavi di comunicazione CC del bus e

a Ethercat, riducendo le dimensioni del quadro elettrico. Questo

‘non-cablaggio’ riduce inoltre l’interferenza elettromagnetica in-

dotta e migliora l’immunità ai disturbi.

Il servodrive ultra piccolo e intelligente G-WHI è perfettamente

sintonizzato per la larghezza di banda maggiore e la risposta più

veloce, ovviando alla non-linearità del carico meccanico. Questo

rende l’azionamento molto veloce e stabile, aumenta la produ-

zione e consente un funzionamento senza errori.

Infine, l’intero complesso di 60 servodrive è condotto da Maestro,

che controlla e supervisiona il processo di imbottigliamento. Ma-

estro è un controllore multi-asse di prim’ordine, che esegue con

precisione il complesso iter del moto. Un moto armonioso si ot-

tiene grazie al funzionamento di Maestro e dei servodrive Gold.

60 assi per etichettatura e tappatura

ad alta velocità

Le bottiglie sono inserite automaticamente nella macchina e tra-

sferite alla piattaforma rotante che consiste di 60 elementi Duet

di Elmo, potenti e a basso impatto, una soluzione avanzata inte-

grata di drive/motore. I Duet sono componenti essenziali della

Gli strumenti intelligenti di Elmo, combinati

con un controllo del moto avanzato, servoassi

perfettamente sintonizzati e una rete Ethercat

efficiente, consentono la rapida progettazione

di macchine di imbottigliamento e tappatura

Imbottigliare

con intelligenza

HaimMonhait, Rami Simani