當(dāng) Innerspec Technologies 受一家大型航空航天終端用戶的委托,著手開發(fā)一套無損檢測(cè)(NDT)系統(tǒng)時(shí),該公司決定選用倍福靈活的基于 PC 的自動(dòng)化控制解決方案。該機(jī)器人解決方案憑借其先進(jìn)的開放式控制架構(gòu)、出色的運(yùn)動(dòng)控制性能以及高效的通信能力,能夠輕松應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜幾何形狀部件的檢測(cè)需求,大幅提升了系統(tǒng)整體吞吐量。
為航空航天領(lǐng)域的客戶設(shè)計(jì)無損檢測(cè)系統(tǒng)無疑是一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)性的任務(wù)。即便待檢測(cè)的部件不涉及機(jī)密,但隨著企業(yè)對(duì)設(shè)計(jì)的不斷優(yōu)化,它們也可能快速變化。“檢測(cè)類型的選擇取決于部件的幾何形狀、材料成分以及需要檢測(cè)的缺陷類型。”Innerspec 系統(tǒng)工程總監(jiān) Cory Grant 表示。“我們或許僅能接收到有限數(shù)量的樣品以供驗(yàn)收測(cè)試之用,但我們必須為各種前所未見的部件設(shè)計(jì)設(shè)備。因此,可以說,我們是在圍繞未知參數(shù)進(jìn)行工作,力求讓設(shè)備具備盡可能多的通用性。”
Innerspec 憑借倍福提供的開放且可擴(kuò)展技術(shù)的高度靈活性,成功滿足了各類部件及檢測(cè)方法的實(shí)際需求。“倍福的自動(dòng)化技術(shù)理念與我們不謀而合。”Cory Grant 說道,“他們提供開放靈活的工具以及詳盡全面的文檔資料,使用戶能夠根據(jù)具體的應(yīng)用需求定制和優(yōu)化產(chǎn)品。”
在這個(gè)系統(tǒng)中,自動(dòng)化組件能夠確保測(cè)試數(shù)據(jù)在工業(yè)服務(wù)器及兩臺(tái)第三方 PC 之間實(shí)現(xiàn)無縫共享。其中,一臺(tái) PC 負(fù)責(zé)采集和安全存儲(chǔ)數(shù)據(jù),而另一臺(tái) PC 則供具備專業(yè)技能的人員進(jìn)行手動(dòng)分析。
Cory Grant 在無損檢測(cè)系統(tǒng)建造領(lǐng)域的初次嘗試,是與一家系統(tǒng)集成商攜手合作完成的。在那里,他親眼見證了倍福的 EtherCAT 技術(shù)和基于 PC 的控制技術(shù)如何為測(cè)試測(cè)量應(yīng)用領(lǐng)域打造一個(gè)既強(qiáng)大又靈活的平臺(tái)。自 2021 年加入 Innerspec 以來,他便與公司內(nèi)部的工程團(tuán)隊(duì)合作,開始轉(zhuǎn)向采用倍福技術(shù)。
TwinCAT XML Server 也為 Innerspec 的系統(tǒng)增添了優(yōu)勢(shì)。此功能包含一個(gè) PLC 庫,使得用戶可以方便地讀寫訪問作為變量存儲(chǔ)在 PLC 中的 XML 數(shù)據(jù)。“通過這種方式,我能夠?qū)⑺信渲迷O(shè)置添加到 XML 文件中。因此,無論客戶是在進(jìn)行新部件的設(shè)置還是維護(hù)工作,TwinCAT XML Server 都能顯著提升系統(tǒng)的可擴(kuò)展性、透明度以及可控性。”Cory Grant 解釋道。
位于弗吉尼亞州福里斯特的機(jī)器人無損檢測(cè)中心項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)(從左至右):制造經(jīng)理 Jim Fenton、項(xiàng)目工程師 Joseph Ziedas 和系統(tǒng)工程總監(jiān) Cory Grant(均來自 Innerspec 公司),以及來自倍福的銷售工程師 Rodney Reid 和應(yīng)用工程師 Jack Plyler。
Innerspec 成功滿足了其航空航天領(lǐng)域重要客戶所有極為嚴(yán)格的技術(shù)要求。雙機(jī)器人無損檢測(cè)系統(tǒng)具備極高的靈活性,能夠輕松應(yīng)對(duì)未來可能出現(xiàn)的各種新部件或新工藝挑戰(zhàn)。轉(zhuǎn)向采用倍福技術(shù)確保了系統(tǒng)性能的顯著提升。例如,Cory Grant 能夠編寫自定義的 C++ 代碼,并利用 TwinCAT 功能進(jìn)行部署,而無需依賴機(jī)器人控制器的基礎(chǔ)功能來觸發(fā)工具:“借助庫卡的 Fast Send Driver,每次更新的時(shí)間可以縮短至 1 毫秒,但使用我們?cè)?TwinCAT 的 C++ 模塊中實(shí)現(xiàn)的軟件算法,僅需約 100 微秒即可完成更新。因此,我們基本上能夠以比以往快 10 倍的速度觸發(fā)儀器,從而極大提升了檢測(cè)速度和準(zhǔn)確性。”
倍; PC 的控制技術(shù)還通過 TwinCAT HMI(內(nèi)置 EtherCAT 診斷視圖)和 TwinCAT XML Server 進(jìn)一步增強(qiáng)了操作人員的交互體驗(yàn),Cory Grant 解釋道:“我在構(gòu)建系統(tǒng)時(shí)設(shè)定了兩個(gè)主要目標(biāo):一是讓設(shè)備操作人員滿意,二是讓維護(hù)人員滿意。對(duì)于雙機(jī)器人系統(tǒng),我們深知操作人員偏愛機(jī)器的外觀設(shè)計(jì)、操作手感、用戶界面,以及其卓越的穩(wěn)定性和靈活性。”