倍福基于運(yùn)行于TwinCAT 3系統(tǒng)的CX5120嵌入式控制器的涂層機(jī)控制
早在 20 世紀(jì) 60 年代中期，美國(guó)發(fā)明了在短波可見光照射下會(huì)自動(dòng)變暗的眼鏡鏡片。變色的過程是混合在鏡片中的鹵化銀吸收大部分可見光轉(zhuǎn)化成中性銀原子，從而使鏡片變暗。所謂的有機(jī)光感變色鏡片也因此應(yīng)運(yùn)而生。這兩種制造工藝都非常復(fù)雜，因此價(jià)格也很昂貴。英國(guó)一家新公司 Shyre 開發(fā)的涂層工藝僅使用傳統(tǒng)工藝成本的十分之一就能生產(chǎn)出變色鏡片，這也是這種涂層工藝標(biāo)志著該領(lǐng)域一次重大革新的原因。
自從 20 世紀(jì) 60 年代第一款變色眼鏡上市以來，該市場(chǎng)就一直被幾家大公司主導(dǎo)。Shyre 公司開發(fā)的涂層工藝使得大型眼鏡零售商或?qū)嶒?yàn)室能夠使用各種材質(zhì)為其客戶量身定制光致變色鏡片，從而讓庫存大量昂貴的預(yù)制光致變色鏡片成為過去。Shyre 公司涂層工藝的共同開發(fā)人員兼總裁 Lee Gough 和 Dan Hancu 在解釋他們的企業(yè)理念時(shí)說道：“我們當(dāng)時(shí)面臨的第一個(gè)重大挑戰(zhàn)是開發(fā)一個(gè)用于鏡片涂層的化學(xué)方法。第二個(gè)挑戰(zhàn)就是如何設(shè)計(jì)機(jī)器。”
Shyre 公司創(chuàng)始人 Lee Gough 和 Dan Hancu 用他們的發(fā)明徹底顛覆了眼鏡行業(yè)。使用它們開發(fā)的涂層工藝能夠僅用傳統(tǒng)工藝成本的十分之一生產(chǎn)光致變色鏡片
工藝流程先是鏡片通過傳送帶送到清洗機(jī)器進(jìn)行五次化學(xué)清洗再進(jìn)行干燥，然后到浸漬工位進(jìn)行涂層，最后配鏡師根據(jù)客戶挑選的鏡框切割合適尺寸的鏡片。Shyre 公司開發(fā)的工藝生產(chǎn)出的光致變色鏡片的成本僅是傳統(tǒng)大品牌光致變色鏡片的十分之一。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，可以給鏡片涂上各種顏色，甚至進(jìn)行梯度涂層，而采用傳統(tǒng)制造工藝生產(chǎn)的鏡片只能變成灰色或棕色。
涂層解決方案需要緊湊型控制系統(tǒng)
公司創(chuàng)始人 Lee Gough 回憶說道：“我們?cè)?2014 年的英國(guó)伯明翰 Drives & Controls 展會(huì)上首次看到倍福的解決方案。他們給我們留下的最初印象是倍福的伺服電機(jī)采用的單電纜技術(shù)（OCT）。我們一直在尋找一個(gè)結(jié)構(gòu)緊湊的解決方案，因?yàn)轵?qū)動(dòng)器必須集成到機(jī)器中。通過使用采用了單電纜技術(shù)的 AM8100 伺服電機(jī)，我們能夠節(jié)省大量空間，因?yàn)榭刂乒裰恍枰?20 厘米深。由于實(shí)驗(yàn)室設(shè)施一般價(jià)格都很昂貴，且空間有限，因此這是一個(gè)決定性的依據(jù)。”
由于采用了單電纜技術(shù)，AM8100 伺服電機(jī)占用的空間非常小
采用 Intel® AtomTM處理器、并裝有 TwinCAT 3 自動(dòng)化軟件的 CX5120 嵌入式控制器用作中央控制器。CP2912 多點(diǎn)觸控面板用于實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互和“配方”控制。該款面板的前面板防護(hù)等級(jí)為 IP 65，后面防護(hù)等級(jí)為 IP 20，非常適合此應(yīng)用。Lee Gough 也對(duì)控制系統(tǒng)的靈活性感到興奮，這使得公司在設(shè)計(jì)階段仍能從 TwinCAT 2 升級(jí)到 TwinCAT 3。
機(jī)器采用 CP2912 多點(diǎn)觸控面板操作和控制
“基于 PC 的平臺(tái)的可連接性是另一個(gè)加分項(xiàng)，因?yàn)樗试S我們將它直接集成到我們的 VPN 系統(tǒng)中。”Gough 說道。
“使用安全和專用的 Internet 接口，我們可以直接從我們位于什羅普郡的總部給我們的客戶提供支持。涂層機(jī)包括諸如固態(tài)開關(guān)和傳感器，LED 燈、無刷電機(jī)和無潤(rùn)滑軸承等組件，可將維護(hù)和停機(jī)時(shí)間保持在最低水平。通過訪問系統(tǒng)上保存的數(shù)據(jù)，我們的工藝專家可以快速找到任何問題的根源或遠(yuǎn)程推薦改進(jìn)辦法；無需等待工程師去現(xiàn)場(chǎng)解決問題。”
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