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机器制造的未来特色是机电一体化

2013年03月13日 15:56中国机床商务网点击:5300

  JC35导读:目前,在机器制造业,机械、电和软件越来越多地融为一体。这就要求工具环境领域改变观念,进行重新思考。将来在机器制造业的工具范畴里,开放性、集成化的同步机械及透明的交互界面将起主导作用。
  
  当前,机器制造业的发展进程正处于转变之中。过去,在机器制造业中,机械、电气和软件是严格的相互分开的,并严格地按照时间的顺序向前发展。而现在,从机电一体化的观念出发,各种规则融为一体的趋势越来越明显。实现机电一体化不仅是通过各种工具的并联化实现提高生产效益的发展,也是通过机械研发、电子规划和软件技术之间的相互匹配,以实现机器制造业中各种工具的更加简便的完美同步。
  
  开放的交互界面
  
  机器制造中工作范围越来越融为一体,这便要求有一个开放的多交互界面的战略。为了机器的应用,奥地利B&R工业电子有限公司的自动化技术室将现有的专业工具通过一个透明且直通的接口与研发工具的相互作用界面相链接在一起,自动化技术室便成了一个集成化的研发平台,该平台具备自动化方案的设计所要求的各项功能,如控制程序系统、形成设计的图像化,与各驱动部件、安全技术系统等设备相链接;与此同时,设立的专家工具,如用于电子规划的EplanElectricP8通过透明的交互界面相连。
  
  B&R工业电子有限公司的EplanElectricP8与自动化技术室实现无缝链接,这样研发工作便可平行同步进行。专家工具EplanElectricP8的使用者称,通过简单的硬件设备配置和I/O绘图装置的接收,可以避免数据重复输入并省去冗长的研发工作步骤,所以B&R工业电子有限公司的自动化技术室便能够缩短研发时间并降低研发成本。
  
  工具相连更易发挥功能
  
  以前,工程师们必须手工完成硬件的设备配置以实现自动化环境,而这些设备配置在E-CAD-Tool中已经存在。在自动化技术室和EplanElectricP8工作时,只需按动一下按钮,就能实现硬件的设备配置,同时生成包括I/O绘图装置在内的硬件树。
  
  相应的过程变量参数直接与自动化技术室的已有变量参数比较和汇总。这个集成化的比较机制可以综览式显示出哪些硬件树的部件在自动化技术室参与设计,也显示出EplanElectricP8在使用哪些B&R工业电子有限公司的自动化技术室的结构件。研发人员只需轻轻按动几次鼠标,便可实现设计方案的比较。
  
  集成化的输入和输出机制可使设计人员在日常的研发工作中使用多种工具,因此大大简化了研发设计工作。而B&R工业电子有限公司和EplanElectricP8的研发又继续向前推进了一步:即采用双程技术(RoundTripEngineering)实现E设计与自动化设计项目同步。相应的机制使得两个项目始终在一个水平线上进行。
  
  这对使用者的优势是不言而喻的:通过实现自动化的支持数据交换,可以避免在工程-原理交换中出现错误,由此提高设计出的产品质量;同时降低了这些产品在保养阶段的后续使用成本。此外,采用这种方式进行设计,由于设备的文件和系统软件是相互更新和同步的,所以改动设计方案可较快、简便的实现,同时也能节省费用。
  
  机械、电气和软件的知识范围显而易见的融为一体,以实现研发效益的最佳化。这就要求人们转变对设计研发工具的思维。以前,每种工具都是独立存在的,最多是通过简单的进出口机制与其他工具连接在一起;而将来,一个开放的、透明的、集成化的及采用同步机制的交互界面则起主导作用。
  
  这样,机器制造业能够从通过各种原理融会为一体中受益,可以大大缩短新产品的研发时间,并大大降低研发成本。B&R工业电子有限公司和专家工具Eplan向人们展示了,在电子设计和机器与设备的自动化范畴内,各种设计工具能够顺利链接。
  
  将各部分融为一体
  
  机电一体化应描述为机械部分、电气部分和信息部分以及软件相互融成一体的并以此取代多种类型的机电一体的总系统。机电一体化系统的任务是,用传感部分、程序部分、机械部分的行动部分及原理要素、电子部分和信息部分以及所需其他功能的相关技术部分转换成能、材料(原料)和/或信息,并进行输送和/或储存。多个机电一体化系统能够分布到不同的功能组中,这些功能组大多组成一个个调节区,这些调节区由不同的元件,如机械、电、磁、热以及光学的结构件,和用于检测系统状态测量值的传感件、用于调节和控制的行动部分以及用于进行信息处理的程序和信息部分所组成。
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