Внимание! Наш сайт использует cookie согласно политике конфиденциальности. Продолжая использовать наш cайт, Вы даете согласие на обработку (в т.ч. с использованием систем сбора статистики, например Яндекс.Метрика и других систем) файлов cookie, иных пользовательских данных (например сведений о Вашем ip-адресе, сведений о местоположении, типе устройства, времени посещения страницы, сведений о ресурсах сети Интернет, с которых были совершены переходы на наш сайт, сведения о Ваших действиях на сайте и других сведений). Данная информация необходима для функционирования сайта, проведения ретаргетинга и статистических исследований и обзоров. Если Вы согласны, продолжайте пользоваться сайтом, если Вы не хотите, чтобы Ваши данные обрабатывались, необходимо установить специальные настройки в браузере или покинуть сайт.
Интеграция маркиратора в автоматическую линию
Как подключить лазерный или ударно-точечный маркиратор к ПЛК и производственной линии: PROFINET, EtherNet/IP, Ethernet, RS-232, RS-485 и I/O
Как интегрировать лазерный или ударно-точечный маркиратор в автоматическую линию
Промышленный маркиратор в автоматической линии — не отдельный станок, а один из исполнительных узлов общей системы управления. Он должен получить данные для нанесения, вовремя запустить цикл, сообщить о готовности или ошибке и не нарушить такт производства.
Поэтому интеграция маркиратора начинается с архитектуры линии: какой ПЛК управляет процессом, какие интерфейсы используются, откуда поступают данные для маркировки, как определяется положение детали и какие статусы должны возвращаться в АСУ ТП. Оборудование Автоматор (Automator) позволяет строить такие решения как на базе лазерных, так и ударно-точечных систем; конкретный способ подключения зависит от модели, контроллера, протокола и логики линии.
Поэтому интеграция маркиратора начинается с архитектуры линии: какой ПЛК управляет процессом, какие интерфейсы используются, откуда поступают данные для маркировки, как определяется положение детали и какие статусы должны возвращаться в АСУ ТП. Оборудование Автоматор (Automator) позволяет строить такие решения как на базе лазерных, так и ударно-точечных систем; конкретный способ подключения зависит от модели, контроллера, протокола и логики линии.
Что нужно учесть при интеграции маркиратора в производственную линию?
Типовую архитектуру можно представить так:
Обратный поток:
При проектировании нужно разделить четыре задачи. Первая — управление циклом: изделие должно оказаться в позиции, а маркиратор — получить разрешение на запуск. Вторая — передача данных: если на каждом изделии наносится новый серийный номер, Data Matrix, QR-код, дата или номер партии, информация должна поступить до начала маркировки. Третья — обратная связь: ПЛК должен знать, завершена операция или возникла ошибка. Четвертая — синхронизация с механикой линии: следующая операция разрешается только после требуемого статуса маркиратора.
Отдельно учитывают время цикла. Даже корректно интегрированная система не должна становиться узким местом производства, поэтому содержание маркировки, материал, размер поля и производительность анализируют еще до выбора оборудования.
Датчик → ПЛК → интерфейс или промышленный протокол → контроллер маркиратора → маркирующая головка
Обратный поток:
Маркиратор → готовность / окончание цикла / состояние / ошибка → ПЛК
При проектировании нужно разделить четыре задачи. Первая — управление циклом: изделие должно оказаться в позиции, а маркиратор — получить разрешение на запуск. Вторая — передача данных: если на каждом изделии наносится новый серийный номер, Data Matrix, QR-код, дата или номер партии, информация должна поступить до начала маркировки. Третья — обратная связь: ПЛК должен знать, завершена операция или возникла ошибка. Четвертая — синхронизация с механикой линии: следующая операция разрешается только после требуемого статуса маркиратора.
Отдельно учитывают время цикла. Даже корректно интегрированная система не должна становиться узким местом производства, поэтому содержание маркировки, материал, размер поля и производительность анализируют еще до выбора оборудования.
Нужна помощь в подборе технологии?
Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь c политикой конфиденциальности
Какие интерфейсы и протоколы используются для подключения маркиратора
Для интеграции применяются дискретные сигналы, последовательные интерфейсы и промышленные сети. Они решают разные задачи.
Универсальный контроллер ударно-точечных систем AC500+ имеет RS-232, RS-485, Ethernet и I/O и может поставляться в конфигурациях с PROFINET и EtherNet/IP. Для лазеров набор интерфейсов зависит от модели: например, NanoVIS III ориентирован на интеграцию и может оснащаться PROFINET, Profibus и EtherNet/IP.
Важно различать физический Ethernet и промышленный протокол. Наличие Ethernet-разъема само по себе не означает поддержку PROFINET или EtherNet/IP.
Важно различать физический Ethernet и промышленный протокол. Наличие Ethernet-разъема само по себе не означает поддержку PROFINET или EtherNet/IP.
Как подключить маркиратор по PROFINET
PROFINET удобен, когда маркиратор должен стать узлом промышленной сети и циклически обмениваться данными с ПЛК. Контроллер линии передает необходимые данные и управляющие состояния, маркировочная система выполняет задание и возвращает статус.
Для ударно-точечных систем такой вариант может быть реализован на базе AC500+ с соответствующим Fieldbus-модулем. Для лазерной маркировки PROFINET заявлен, в частности, для NanoVIS III в соответствующей комплектации.
При использовании ПЛК Siemens PROFINET часто является естественным вариантом, если обе стороны поддерживают этот протокол.
Для ударно-точечных систем такой вариант может быть реализован на базе AC500+ с соответствующим Fieldbus-модулем. Для лазерной маркировки PROFINET заявлен, в частности, для NanoVIS III в соответствующей комплектации.
При использовании ПЛК Siemens PROFINET часто является естественным вариантом, если обе стороны поддерживают этот протокол.
Совместимость определяется не названием производителя ПЛК, а совпадением протокола, структуры обмена и требований проекта. Точные параметры конфигурации задаются уже при внедрении по документации выбранного оборудования.
Как интегрировать маркиратор через EtherNet/IP
EtherNet/IP применяется там, где этот протокол уже является стандартом промышленной сети. Через него можно организовать передачу задания, управление операцией, получение статусов и обработку ошибок.
AC500+ предусматривает исполнение с поддержкой EtherNet/IP через Fieldbus-модуль. Для NanoVIS III EtherNet/IP также заявлен как один из доступных промышленных протоколов.
Объем обмена зависит от задачи. Для простого цикла достаточно нескольких управляющих состояний. Если каждому изделию присваивается уникальный код, потребуется передача переменных данных перед каждой маркировкой и контроль успешного завершения операции
AC500+ предусматривает исполнение с поддержкой EtherNet/IP через Fieldbus-модуль. Для NanoVIS III EtherNet/IP также заявлен как один из доступных промышленных протоколов.
Объем обмена зависит от задачи. Для простого цикла достаточно нескольких управляющих состояний. Если каждому изделию присваивается уникальный код, потребуется передача переменных данных перед каждой маркировкой и контроль успешного завершения операции
Подключение маркиратора по RS-232, RS-485 и Ethernet
Не каждой линии нужен Fieldbus. Для многих задач достаточно последовательного или обычного сетевого обмена в сочетании с дискретными I/O.
RS-232 используется для связи с внешним устройством на небольшом расстоянии. В системах на базе AC500+ через последовательный интерфейс может выполняться передача данных и удаленное управление.
RS-485 применяют при увеличенном расстоянии или сетевой архитектуре с несколькими устройствами. Ethernet удобен, если производственная инфраструктура уже построена на сетевом обмене.
RS-232 используется для связи с внешним устройством на небольшом расстоянии. В системах на базе AC500+ через последовательный интерфейс может выполняться передача данных и удаленное управление.
RS-485 применяют при увеличенном расстоянии или сетевой архитектуре с несколькими устройствами. Ethernet удобен, если производственная инфраструктура уже построена на сетевом обмене.
Дискретные I/O часто используются параллельно с цифровой связью: например, переменные данные передаются по сети, а простые сигналы запуска и состояния — через I/O. Конкретная схема выбирается под архитектуру АСУ ТП.
Управление маркиратором через ПЛК Siemens, ОВЕН и другие контроллеры
С точки зрения интеграции маркиратор работает не с «маркой ПЛК», а с конкретным интерфейсом и протоколом.
Типовой цикл выглядит так:
Типовой цикл выглядит так:
- Деталь приходит в позицию маркировки.
- Датчик или механизм позиционирования подтверждает готовность.
- ПЛК определяет задание.
- В маркиратор передаются переменные данные, если они нужны.
- ПЛК запускает или разрешает маркировочный цикл.
- Маркиратор выполняет операцию и возвращает статус.
- После подтверждения завершения ПЛК продолжает технологический процесс.
Какие маркираторы Automator подходят для интеграции в автоматическую линию
Для встраивания в производственную линию могут использоваться как ударно-точечные, так и лазерные системы Автоматор (Automator). Конкретная модель выбирается не только по способу маркировки, но и по размерам рабочей зоны, требуемой глубине нанесения, производительности и архитектуре автоматизированной линии.
Ударно-точечные системы
Для компактной маркировки и работы в высоком темпе предназначена ADP2050 — ударно-точечная головка с рабочим полем 20×50 мм. Небольшие размеры и исполнение, рассчитанное на интеграцию, позволяют использовать ее как отдельный маркировочный узел внутри автоматической установки или производственной линии.
Если требуется более крупное поле, можно использовать ADP5090 с рабочей зоной 50×90 мм. Это более универсальный вариант для нанесения серийных номеров, технических обозначений, кодов и другой переменной информации на детали различных размеров. Для системы предусмотрено исполнение, предназначенное для встраивания в производственное оборудование.
Для задач, где требуется разместить значительный объем информации или маркировать несколько небольших изделий за один цикл, применяется ADP120160 с рабочим полем 120×160 мм. Увеличенная зона маркировки дает больше свободы при проектировании автоматического участка и позволяет работать с крупными обозначениями или несколькими зонами нанесения.
Отдельный вариант — ADP120160DEEP. Эта система предназначена для задач, в которых стандартной глубины ударно-точечной маркировки недостаточно и требуется более глубокое механическое нанесение. Она также может использоваться в интегрируемом исполнении. Возможность встраивания перечисленных систем в производственные линии предусмотрена для соответствующих конфигураций оборудования.
Управление перечисленными ударно-точечными головками может быть построено на базе универсального контроллера AC500+. Фактически он служит связующим звеном между маркировочной головкой и системой управления производственной линии: получает данные и управляющие сигналы, организует работу маркировочного оборудования и передает внешней системе необходимые состояния. Для интеграции доступны дискретные I/O, RS-232, RS-485 и Ethernet, а также исполнения с промышленными протоколами PROFINET и EtherNet/IP. Благодаря этому одну и ту же линейку ударно-точечных головок можно включать в разные архитектуры АСУ ТП, выбирая способ обмена под конкретный проект.
Лазерные системы
Среди лазерного оборудования для интеграции особенно интересен НаноВИС III (NanoVIS III). Это компактная система, изначально ориентированная на встраивание в производственное оборудование. Для нее предусмотрены варианты промышленной связи, включая PROFINET, Profibus и EtherNet/IP, поэтому NanoVIS III удобно рассматривать для линий, где маркиратор должен непосредственно участвовать в общем автоматическом цикле и обмениваться данными с системой управления.
ВИС II (VIS II) представляет собой компактную лазерную систему формата «всё в одном». Такое исполнение упрощает компоновку маркировочного узла и делает систему удобной для установки непосредственно внутри производственного оборудования или автоматической линии. В зависимости от задачи она может использоваться для нанесения текста, серийных номеров, графики и машинно читаемых кодов.
Для более тяжелых производственных условий предназначена волоконная лазерная система ФИБРА II (FYBRA II). Она может использоваться как часть автоматизированного маркировочного комплекса, в том числе для высокоскоростного нанесения переменных данных и Data Matrix. На практике такое решение применяется непосредственно в производственной линии: Автоматор (Automator) демонстрирует работу FYBRA II при маркировке алюминиевой автомобильной детали Data Matrix-кодом.
Для компактной маркировки и работы в высоком темпе предназначена ADP2050 — ударно-точечная головка с рабочим полем 20×50 мм. Небольшие размеры и исполнение, рассчитанное на интеграцию, позволяют использовать ее как отдельный маркировочный узел внутри автоматической установки или производственной линии.
Если требуется более крупное поле, можно использовать ADP5090 с рабочей зоной 50×90 мм. Это более универсальный вариант для нанесения серийных номеров, технических обозначений, кодов и другой переменной информации на детали различных размеров. Для системы предусмотрено исполнение, предназначенное для встраивания в производственное оборудование.
Для задач, где требуется разместить значительный объем информации или маркировать несколько небольших изделий за один цикл, применяется ADP120160 с рабочим полем 120×160 мм. Увеличенная зона маркировки дает больше свободы при проектировании автоматического участка и позволяет работать с крупными обозначениями или несколькими зонами нанесения.
Отдельный вариант — ADP120160DEEP. Эта система предназначена для задач, в которых стандартной глубины ударно-точечной маркировки недостаточно и требуется более глубокое механическое нанесение. Она также может использоваться в интегрируемом исполнении. Возможность встраивания перечисленных систем в производственные линии предусмотрена для соответствующих конфигураций оборудования.
Управление перечисленными ударно-точечными головками может быть построено на базе универсального контроллера AC500+. Фактически он служит связующим звеном между маркировочной головкой и системой управления производственной линии: получает данные и управляющие сигналы, организует работу маркировочного оборудования и передает внешней системе необходимые состояния. Для интеграции доступны дискретные I/O, RS-232, RS-485 и Ethernet, а также исполнения с промышленными протоколами PROFINET и EtherNet/IP. Благодаря этому одну и ту же линейку ударно-точечных головок можно включать в разные архитектуры АСУ ТП, выбирая способ обмена под конкретный проект.
Лазерные системы
Среди лазерного оборудования для интеграции особенно интересен НаноВИС III (NanoVIS III). Это компактная система, изначально ориентированная на встраивание в производственное оборудование. Для нее предусмотрены варианты промышленной связи, включая PROFINET, Profibus и EtherNet/IP, поэтому NanoVIS III удобно рассматривать для линий, где маркиратор должен непосредственно участвовать в общем автоматическом цикле и обмениваться данными с системой управления.
ВИС II (VIS II) представляет собой компактную лазерную систему формата «всё в одном». Такое исполнение упрощает компоновку маркировочного узла и делает систему удобной для установки непосредственно внутри производственного оборудования или автоматической линии. В зависимости от задачи она может использоваться для нанесения текста, серийных номеров, графики и машинно читаемых кодов.
Для более тяжелых производственных условий предназначена волоконная лазерная система ФИБРА II (FYBRA II). Она может использоваться как часть автоматизированного маркировочного комплекса, в том числе для высокоскоростного нанесения переменных данных и Data Matrix. На практике такое решение применяется непосредственно в производственной линии: Автоматор (Automator) демонстрирует работу FYBRA II при маркировке алюминиевой автомобильной детали Data Matrix-кодом.
Маркировка Datamatrix кода на контрастной подложке на алюминии в производственной линии
Маркировочный лазер FYBRA II Автоматор (Automator) встроен в производственную линию по изготовлению автомобильных запчастей. Маркировка для повышения контрастности наносится в два этапа: сначала маркируется матовая подложка, потом код.
Лазерный или ударно-точечный маркиратор: что выбрать для автоматической линии
Выбор технологии определяется прежде всего изделием и требуемым результатом. Лазерный маркиратор подходит, когда нужны высокая детализация, контраст, небольшие символы, Data Matrix или QR-коды, высокая скорость и отсутствие механического контакта. Конкретный тип лазера выбирают под материал.
Ударно-точечная технология применяется, когда маркировка должна механически формироваться в материале и сохраняться при тяжелых условиях эксплуатации. Она востребована для металлических деталей, серийных номеров, технических обозначений и глубокой маркировки.
С точки зрения АСУ ТП обе технологии могут получать переменные данные и работать в общем автоматическом цикле, но требования к механике различаются. Для ударно-точечной маркировки важны жесткость фиксации детали, положение поверхности и время механического нанесения. Для лазера — положение в фокусе, организация рабочей зоны и защитных блокировок.
Сначала выбирают технологию по материалу и результату, затем — интерфейсы и протокол интеграции.
Ударно-точечная технология применяется, когда маркировка должна механически формироваться в материале и сохраняться при тяжелых условиях эксплуатации. Она востребована для металлических деталей, серийных номеров, технических обозначений и глубокой маркировки.
С точки зрения АСУ ТП обе технологии могут получать переменные данные и работать в общем автоматическом цикле, но требования к механике различаются. Для ударно-точечной маркировки важны жесткость фиксации детали, положение поверхности и время механического нанесения. Для лазера — положение в фокусе, организация рабочей зоны и защитных блокировок.
Сначала выбирают технологию по материалу и результату, затем — интерфейсы и протокол интеграции.
Пример архитектуры автоматической системы маркировки
Концептуальная схема:
Обратный поток:
В более сложной системе ПЛК или вышестоящая информационная система также определяет содержание маркировки: серийный номер, номер партии, дату, Data Matrix или другой идентификатор. Маркировочный узел должен быть синхронизирован не только информационно, но и механически: изделие находится в заданном положении, а следующая операция не начинается до получения требуемого статуса.
Датчик наличия детали
↓
ПЛК линии
↓
PROFINET / EtherNet/IP / Ethernet / RS-232 / RS-485 / I/O
↓
контроллер маркировочной системы
↓
лазерная или ударно-точечная головка
Обратный поток:
маркировочная система
↓
готовность / выполнение / завершение / ошибка
↓
ПЛК
↓
следующая операция линии
В более сложной системе ПЛК или вышестоящая информационная система также определяет содержание маркировки: серийный номер, номер партии, дату, Data Matrix или другой идентификатор. Маркировочный узел должен быть синхронизирован не только информационно, но и механически: изделие находится в заданном положении, а следующая операция не начинается до получения требуемого статуса.
Универсальный контролер AC500+ для ударно-точечной маркировки
Универсальный многофункциональный контроллер с большим количеством интерфейсов для работы с внешними устройствами создан компаний Автоматор (Automator) для использования с ударно-точечными системами ADP и прочерчивающими системами ASM. Оснащен 7-дюймовым сенсорным дисплеем и стилусом.
Что проверить перед интеграцией маркиратора в линию
До выбора оборудования желательно подготовить:
- модель ПЛК и архитектуру АСУ ТП;
- используемые протоколы и интерфейсы;
- доступные дискретные I/O;
- тип изделия и материал;
- форму и состояние поверхности;
- размер зоны маркировки;
- содержание маркировки: текст, серийный номер, Data Matrix, QR-код и т. д.;
- меняются ли данные для каждого изделия;
- требуемый такт линии и допустимое время маркировки;
- способ подачи, позиционирования и фиксации детали;
- требования к глубине и контрасту;
- необходимость машинной верификации кода;
- условия эксплуатации и требования безопасности.
ADP2050 FAST - быстрый и компактный ударно-точечный маркиратор
ADP2050 - это встраиваемая система для промышленной маркировки. Легкая, быстрая и компактная, она предназначена для интеграции в производственную линию. Ее поле маркировки составляет 20х50 мм. ADP2050 управляется с помощью контроллера AC500+ с 7-дюймовым сенсорным экраном
Как подобрать маркиратор для автоматической линии
Выбор удобно разделить на два вопроса: какая технология даст требуемую маркировку на конкретном изделии и каким способом выбранную систему нужно связать с производственной линией.
В одной задаче достаточно дискретного запуска и сигнала завершения. В другой необходимо передавать уникальные данные для каждого изделия через промышленную сеть, получать несколько статусов и синхронизировать маркировку с другими механизмами.
Для предварительного подбора специалистам Автоматор (Automator) нужны описание изделия и материала, содержание маркировки, производительность линии, модель ПЛК и используемые интерфейсы. По этим данным можно определить технологию, модель маркиратора и принцип интеграции.
Перед окончательным выбором рекомендуется тестовая маркировка образца: она позволяет проверить качество нанесения, реальное время цикла и читаемость машинных кодов до внедрения оборудования.
В одной задаче достаточно дискретного запуска и сигнала завершения. В другой необходимо передавать уникальные данные для каждого изделия через промышленную сеть, получать несколько статусов и синхронизировать маркировку с другими механизмами.
Для предварительного подбора специалистам Автоматор (Automator) нужны описание изделия и материала, содержание маркировки, производительность линии, модель ПЛК и используемые интерфейсы. По этим данным можно определить технологию, модель маркиратора и принцип интеграции.
Перед окончательным выбором рекомендуется тестовая маркировка образца: она позволяет проверить качество нанесения, реальное время цикла и читаемость машинных кодов до внедрения оборудования.
Была ли Вам полезна эта статья?
У вас похожая задача?
Мы подберем для вас индивидуальное решение.
Видео маркировки
Посмотрите, как работает наше маркировочное оборудование!
