精确注射-快速成型

东华机械有限公司(下面简称东华)是中国注塑机领域技术最为领先企业之一，自1986年他们即专注于注塑成型设备的研发，目前可以提供从20吨的小型机到7000吨的大型注塑设备，在过去许多年里一直是中国该领域的技术领导者之一，为塑料制品厂商提供高效的生产系统，而公司的研发支撑体系使得公司在持续的创新力方面处于业界领先水平。全电动注塑机是一个被公认的未来发展方向，但中国本土的制造商缺乏在这方面的技术积累和关键零部件供应，这使得必须依赖进口的设备，面对这个巨大的市场，经过前期不断的技术积累后，东华决定在2009年启动全电机Ge系列的设计，并以投入批量为目标。

图:东华Ge系列全电动注塑机

全电动注塑机较之液压注塑机发生了巨大的变化，对于电气系统的要求更为苛刻，高速的注射控制才能保证生产效率，而精确的伺服定位和工艺曲线精确复制是品质的保障-因为降低不良品率是赢得市场的关键，另外，设备的集群控制和管理系统的集成对于那些大型的制造企业而言至关重要，而海外的客户需要更为便捷的远程设备诊断与维护，这些都是东华的电气开发負責人蔡国强所必须面对的挑战。

贝加莱与东华在过去的十数年里一直保持着紧密的合作与相互信任，双方组建了一个小型电气开发团队来共同面对这些挑战。

图:“贝加莱与东华双方的的深入技术合作为我们带来了卓越的性能和给我们的客户带来巨大的附加值，这些，使得东华本身受益巨大-市场竞争力更强于同行企业”-东华工程部部高级工程師蔡国强先生

POWERLINK支撑高速响应的需求

全电动注塑机必须确保高速的运动控制以实现连续的熔胶、注射、合模、保压切换、开模、顶出系列动作，每个环节需要高精度的闭环控制，这要求控制器、驱动器均具有高响应能力，并且，连接的总线实时性必须在ms级来实现数据通信，POWERLINK以其100Mbps的传输速度及0.1ms的系统时钟同步能力成为该机型确保控制、驱动之间的高速通信的不二选择。

速度与精度的完美结合

Ge系列全电动注塑机配有联动而独立的伺服液压单元，能以极低选配成本提供同步抽芯和铰牙功能，在开锁模过程中引起的机械运动副磨损的弊端;从根源上解决价格高昂的高负载滚珠丝杆组之更换，以及过程添加润滑油需要从而令维修及拥有成本大幅度减低，这些都依赖于高速的同步控制技术，Ge系列定位于高性能注射成型应用，其设计各项参数均领先于业内同行，其注射速度高于其它国内竞争厂商20%，这将为客户带来更为灵活的制品加工范围，更适应于不同精密件的加工，这为射胶循环提出极高的控制要求。

传统的脉冲控制技术仅采用位置环方式实现注射控制，而对该系统，由Power Panel和ACOPOSmulti构成的系统提供的注射控制采用速度闭环和压力闭环无缝切换方式，这一方式能在螺杆填充过程中实现更好的稳定性和精确性，满足最佳注塑工艺过程。在Ge系列全电动注塑机中，其定位精度可以高达0.01mm,而保压压力的闭环控制精度可达1/1000,级别，开合模位置精确，这得益于ACOPOSmulti驱动系统通过速度和位置环的切换满足了这个工艺过程中不同阶段的控制需求，同时，平滑的切换也确保了速度与精度的完美平衡。

ACOPOSmulti伺服驱动系统

另外值得一提的是，Ge系列全电动机器还有独特的功能—在单次注射过程可以提供多次无级调整锁模力功能，这一功能可以有效的消除产品内应力，防止制品变形或收缩，确保制品稳定可靠的品质。

工艺建模确保其适应性

注塑机需要为不同的产品规格提供控制工艺，而如何能够让机器适应各种不同的产品而又操作简单，这是必须面对的复杂问题，显然，Automation Studio提供了这种可能，通过工艺建模，工程师们将各种制成品的工艺参数作为一个选项提供给操作者，而操作者只需通过提供机器机械参数、制成品的规格、材料等，系统会自动为注射、保压、开合模提供闭环控制及PID的各种整定参数的优化计算，这一切都来自于B&R系统具有的算法设计能力，以及模块化的功能开发。

“必须要说的是，在这个方面，贝加莱的工程师为我们提供了极大的支持，通过双方的共同努力，这套应用软件能够胜任多种不同的机器配置和生产工艺需求“。来自东华工程部的高级工程師蔡国强说道。

除了完美的控制工艺的电气软件设计，贝加莱的系统对于开放的互联支持也是东华非常看重的，因为，未来不仅要提供的是卓越的生产能力，而且，在为客户提供更多的易用设计功能也是提升东华设备附加值关键一环。

iSee

iSee Mobile Apps是东华为其客户提供的基于移动终端设备访问远程设备的软件，它是运行于iOS或Andriod系统的应用软件，通过iSee集群管理，客户可以实时的获取实时生产数据、订单执行情况、生产历史数据、设备当前工作状态，并为企业决策者提供所需的分析数据，如能耗、材料消耗等，这使得客户可以在远程通过最为流行的iPAD或iPhone以及Andriod智能手机来访问工厂设备，一方面，它提供了生产管理者对设备运行和计划执行的实时反馈，同时也为设备维护提供直观的监控，来自B&R的Power Panel开放的以太网接口及其内嵌的诊断功能可以被远程的终端访问，这使得设备更为智能。

预谋长远的机器规划

对于东华而言，全电动注塑机必须考虑更为灵活的组织，机械的模块化必须匹配软件的模块化，但是，传统的开发会因为变化而需要反复的重写，而贝加莱的Automation Studio提供了更好的软件模块化设计平台，它使得更多的工艺功能可以被封装为标准的模块，不同的客户需求可以由这些功能来进行拼装，这大大降低了系统的开发周期，例如：温度的PID调节、通信接口程序、滤波算法、路径生成、熔胶工艺模块等等，因为，通用的模块可以快速通过参数设置进行软性连接，从而快速构成一个新的机器配置及工艺需求，使得东华的设备更为灵活，提高代码的重用性也降低了开发周期和成本。

图:东华机械-Ge系列全电动注塑机的装配车间

ConMon的集成

“我们计划为客户提供更为智能的设计—来自B&R的ConMon也纳入了研发的功能之中，虽然，它是一个可选项，但是，对很多大型的客户这至关重要”。通过对机器的振动、温度、电流等的监控，我们可以预测性的提供故障的报警，这改变了传统的事后控制带来的诸多不便，使得机器的操作者可以预先的知道机器的故障，从而在备件准备，检修计划，机械体征等方面做出计划，而无需像“消防员“一样疲于应付各种突发的故障，从而能够为设备的长期可靠运行，降低维护成本等做出巨大的改善。

“来自贝加莱的技术为我们带来了卓越的性能和给我们的客户带来巨大的附加值，这些，使得东华本身受益巨大-市场竞争力更强于同行企业“东华工程部的高级工程師蔡国强对此非常满意。

“未来，我们持续的开发计划会为客户带来更为增值、更值得期待的设备投资价值，这些都将依赖于与贝加莱的紧密合作”。