Für Ihren Vorsprung im Entwicklungsprozess

Jede Applikation ist einzigartig, was jedoch nicht zwangsläufig bedeutet, alles neu erfinden zu müssen — ganz im Gegenteil: Es gilt, im Sinne des modularen Engineering auf Bewährtes zurückzugreifen und sich auf die konkrete Aufgabe zu konzentrieren. Baumüller bietet Maschinen-Templates für verschiedene Branchenlösungen an, welche einen großen Teil der in den jeweiligen Maschinen benötigten Funktionen in der Software enthält. So muss sich der Maschinenprogrammierer nicht mehr mit den Basics beschäftigen, sondern kann die eingesparte Zeit voll für die Prozessprogrammierung verwenden.

Vorsprung im Entwicklungsprozess

Jeder Entwickler hat nur eine bestimmte Anzahl von produktiven Arbeitsstunden für ein Projekt. Senkt man durch den Einsatz von Templates den Aufwand für Projekteinrichtung und die Integration von häufig eingesetzten Maschinenfunktionen, bleibt deutlich mehr Zeit für die projektspezifische Programmierung. Eine Win-Win-Situation: Der Entwickler kann sich auf die anspruchsvollen Teile des Projekts konzentrieren und der Maschinenhersteller seinen Wettbewerbsvorteil ausbauen.

Zeit und Kosten sparen mit Maschinen-Templates

templates Zeit- und KostenersparnisDer Entwickler spart sich insbesondere zu Beginn des Projekts viel Zeit

So funktionieren die Templates

Das Prinzip der Software-Templates von Baumüller ist einfach erklärt: Basis-Funktionen wie das Rezeptmanagement oder das Benutzerlevel-Management müssen vom Entwickler nicht neu aufgebaut, sondern zum Start nur noch ausgewählt und parametriert werden. Routineaufgaben wie z.B. Bausteine instanziieren oder Variablen mit den Bausteinen verknüpfen fallen weg und der Entwickler spart sich insbesondere zu Beginn des Projekts viel Zeit.

In den Templates sind darüber hinaus häufig verwendete Maschinenfunktionen enthalten. Diese müssen nur noch auf die jeweilige Anwendung angepasst werden. Die so eingesparte Zeit kann später für die individuelle Programmierung bzw. die Verbesserung der Maschinenprogrammierung genutzt oder die Time-to-Market reduziert werden. In den Templates sind nicht nur die einzelnen Bibliotheken enthalten, sondern beispielsweise auch allgemeine Vorlagen für die Umsetzung der Visualisierung oder das Fehlermanagement. Weiterhin sind je nach Template branchenspezifische Funktionen wie etwa die Druckmarkenerkennung im Template enthalten.

Beispiel Web & Foil - Druckmarkenerkennung

Am Beispiel der Druckmarkenerkennung lässt sich das Prinzip der Templates sehr gut erklären. Druckmarken werden in der Maschinenautomatisierung dazu verwendet, um etwa Folien oder zu bedruckende Papierbögen sicher zu erfassen und lagerichtig zu positionieren. Wird die Druckmarke korrekt erkannt, wird der folgende Bearbeitungsschritt – wie z.B. Druck, Falten oder Schneiden – an der richtigen Position ausgelöst.

Voraussetzung dafür ist die Registerregelung, die das Seiten- und Längsregister etwa in einer Druckeinheit mit höchster Präzision regelt. Im Template „Web & Foil“ für bahnverarbeitende Maschinen sind mit der Messtasterfunktion und der Funktion „TouchProbe“ die Grundlage für die spätere Druckmarkenerkennung enthalten, worauf die Registerregelung aufsetzen kann. Nur das „Ausregeln“ muss der Programmierer noch einbauen, da dies maschinenspezifisch und im Template deshalb nicht enthalten ist (siehe Abbildung).

Web & Foil Grund- und Maschinen-Funktionen

Neben den Basis-Funktionen sind im Template auch die Funktionen für die einzelnen Prozessschritte einer Standardmaschine enthalten

Ein wesentlicher Bestandteil der Registerregelung ist der Funktionsbaustein TouchProbe (Messtasterfunktion). Über diese Funktion können Abstände und/oder Längen vermessen werden, um die exakte Position einer Druckmarke anhand eines schnellen digitalen Eingangs am Umrichter zu erkennen. Die Funktion speichert mit einem digitalen Signal die aktuelle Geber-Position und berechnet aus den gemessenen Positionen Abstand und Länge. Diese Informationen werden an die Steuerung übergeben, um die Position auf dem Material zu ermitteln, an der der Druck aufgebracht oder der Schnitt gesetzt werden muss. Dabei werden etwaige Störgrößen kompensiert.

Im Template ist die Messtasterfunktion komplett vorkonfiguriert enthalten. Die Parametrierung kann über eine benutzerfreundliche Bedienoberfläche vorgenommen werden (siehe Abbildung).

Folgende Parameter können u.a. eingegeben werden:

  • Dreht sich der Motor vorwärts oder rückwärts?
  • Welcher digitale Eingang am Regler soll genutzt werden?
  • Welcher Gebereingang des Reglers soll verwendet werden?

web foil touchprobeKomfortable Parametereingabe statt Programmierung im Source-Code – der Funktionsbaustein TouchProbe für die Druckmarkenerkennung im Template „Web & Foil“

Im Anschluss können die Einstellungen sofort getestet werden. Der Baustein prüft die Funktionsfähigkeit und berechnet automatisch die Werte für die Größe des Produkts, den Abstand zwischen den Produkten usw. So können die optimalen Einstellungen für die Maschine ermittelt und übernommen werden.

Die komplette Ansteuerung im Template ist bereits vorprogrammiert enthalten und muss nur noch konfiguriert werden. Nach der erfolgreichen Parametrierung muss das Template mit der Maschine verbunden und an die Maschine angepasst werden.

Erweiterung problemlos möglich

Je nach Applikation ist eine Erweiterung des Programms jederzeit möglich: Soll beispielsweise ein zweiter Messtaster in der Maschine verwendet werden, muss das Template lediglich kopiert und ebenfalls parametriert werden. Wird die Funktion in der Maschine nicht verwendet, kann man den Baustein einfach deaktivieren oder löschen.

Schneller Start

Was den Start ebenfalls erleichtert – die Baumüller Templates werden als ausführbare .exe-Datei ausgeliefert und enthalten alle benötigten Dateien in ProMaster und ProProg, die Visualisierungsvorlagen und Bedienungsanleitungen. Das Installationspaket richtet den Entwicklungs-PC (z.B. ProMaster), sowie die PLC vollständig automatisiert ein. Der Entwickler kann sofort loslegen, ohne Dateien händisch in das System übertragen zu müssen.

Projektspezifische Programmierung

Zur Umsetzung der gesamten Maschine fehlt nun noch der Prozessteil in der Software. Dieser kann entweder komplett frei programmiert werden oder unter Verwendung der vorhandenen Software-Bibliotheken von Baumüller. Dieser Schritt entscheidet über den grundlegenden Wettbewerbsvorteil des Maschinenherstellers – das Branchen- und Prozess-Know-how fließt an dieser Stelle in die Software ein. Ebenfalls können in diesem Schritt weitere Funktionen integriert werden, etwa optische Systeme wie Kameras oder die Anbindung an ein Förderband oder einen Roboter. Dies kann durch den Maschinenhersteller selbst umgesetzt werden, wird bei Bedarf aber auch durch die Spezialisten von Baumüller übernommen. Viele Projekte wurden in der Vergangenheit auch durch Systemintegratoren umgesetzt.

Baumüller bietet für Maschinenhersteller daher die Möglichkeit, sich auf ihre Kernprozesse zu konzentrieren und ermöglicht eine plattformunabhängige Software-Strategie für seine Kunden – ohne sich durch die Abgabe des Prozess-Know-hows von einem Lieferanten abhängig zu machen. Ein großer Vorteil gerade für Unternehmen, die im globalen Wettbewerb stehen. 

Vorteile der Maschinen-Templates auf einen Blick

  • Nicht nur Motion Control enthalten
  • Einfaches Einarbeiten in „neue“ Maschinenfunktionen möglich
  • Vorlagen für PLC und HMI enthalten
  • Templates vollständig lauffähig
  • Maschinenfunktionen einfach und verständlich vorprogrammiert
  • Einfaches adaptieren möglich
  • Installationspaket für Steuerung und Entwicklungs-PC enthalten

 

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