执行器用于全自动化面团分割和成型机中

面团分割和滚圆机Soft Star CTi 机械

烘烤和糖果产品的工业生产商必须能够提供范围广泛的产品，同时灵活应对不断变化的订单类型，由此，对工业化烘烤食品的个性化生产提出了很高的要求，所使用的机器在制造方式上可以应付非常多变的产品。因此，许多供应商信赖其制造系统的高度自动化功能。

在烘烤、糖果和零食生产商的领先贸易展览会 iba 2015 上，WP Kemper 公司展示了 Soft Star CTi机械，这是一款高度创新的面团分割和滚圆机，可为新产品类型进行自动的格式转换，对已安装驱动器的要求在多个方面都很苛刻：在面团处理以及分割和整形过程中需要更换产品时，必须调整轴位置和接触力。

为了保证工艺变化时的过程可靠性，要求所有自动化的分过程都具有高度的重复性。此外，力量的引入需要高扭矩，面块尺寸和重量的剧烈波动也要求所有驱动部件尺寸紧凑，以避免其干扰面块轮廓。在寻找合适的电机时，WP Kemper 公司发现了 Siko GmbH 公司的 AG26 执行器，其执行器负责调节生面团块的重量、调节产品传输的高度以及调节压辊的高度。

紧凑型定位驱动器 AG26
 

运送交接带的高度调整

尽管重量大和压力高，却可以确保高精度
Soft Star CTi 机械可填充 160 至 300 公斤的面团，面团通过主料斗送入并滑入滚动区域，在此，程序中已定义的重量与剩余的面团被分开。根据所加工的配方，将重量在 20 至 140 克之间的面团块在量筒中分配，机器的精度为 ±1克，面团块通过进料活塞送入测量滚筒的凹陷模型中，在此，以规定的压力将它们压在一起，以确保面团达到所需的密度，面团块通过内部传送带从测量鼓传送到滚圆装置，通过使用滚动运动，面团块的形状类似于在面包师手中滚动过的面团，然后稍微压平以防止它们在后续过程中继续滚动。

安装在 Soft Star CTi 机械中的其中一个 Siko AG26 执行器

所施加压力大小的可控制性 
Soft Star CTi 机械的特点是，在于可以单独设置所施加压力的大小作为参数的功能，所施加压力大小的精确控制直接影响到最终产品的质量。过大的压力会使面团过度“受挤压”，从而导致不理想的烘烤效果。正确的所施压力，一方面通过定位系统的可重复性实现，另一方面通过足够大的扭矩和尽可能小的空间需求实现。

在此， Siko 执行器体现出决定性优势：尽管安装尺寸很小，但其结合了电机控制器、绝对值式编码器、电力电子元件、齿轮传动器和总线通信技术于一体，这使得直接在轴上扫描轴的位置的功能成为可能，这意味着，可以实现比使用外部齿轮传动器的解决方案高得多的精度。竞争对手在相同应用的精度为一到两度范围内移动，但 Siko 驱动器可以实现半度的精度，分辨率为每转 720 个增量数字。

在此， Siko 执行器体现出决定性优势：尽管安装尺寸很小，但其结合了电机控制器、绝对值式编码器、电力电子元件、齿轮传动器和总线通信技术于一体，这使得直接在轴上扫描轴的位置的功能成为可能，这意味着，可以实现比使用外部齿轮传动器的解决方案高得多的精度。竞争对手在相同应用的精度为一到两度范围内移动，但 Siko 驱动器可以实现半度的精度，分辨率为每转 720 个增量数字。

制造产品的更换无需适配的中途格式更换设置 
生产制造单元内执行器的协调互动，通过机器的控制系统达到。在此，总线通信通过 ProfiNET 进行，根据客户的要求，它也可以通过 EtherNet/IP、Powerlink 或 EtherCAT 实现。通过在 HMI 接口界面的设置，执行器功能可以集成到机器的整体控制系统中，如果选择了一新产品，所有执行器都会自动调整到新位置，由此可以适配新产品，立即继续进行生产。除了设置时间的大幅减少外，烘烤产品的精确复制性还提供另一个显著优势。

工艺过程的可靠性高 
高度的工艺过程集成化使得整个过程的监控变得更加容易。例如，如果驱动轴被阻塞，执行器会将其错误报告给机器控制系统，在此， HMI 接口界面将作为协调更高级别的过程功能的主机。但单独的程序编程，例如调整滚轮的高度设置，是由执行器独立执行的。此外，通过跨系统的诊断功能，可以及时检测到磨损程度，达到可以将所需维护工作的程序集成到生产工艺过程中。

运行成本低 
为了确保机器在整个生命周期内实现经济高效的生产，我们特别注意优化 Soft Star CTi 机械的可简便维护性。在更换磨损元件时，与使用伺服电机和外部齿轮的常见解决方案相比，其组装和设置成本显著降低，仅仅只需将执行器安装到轴上，并用扭矩扳手拧紧和装上固定夹环即可。无需专门的外部控制面板就可达到简化的设置，安装人员使用直接位于 Siko 执行器上的两个按钮，以简单的方式控制调整轴的位置，轴在首次调试时仅只需进行一次参考性基准运行。通过使用绝对值式编码器，即使轴在空载时误扭情况下，也不再需要对轴再次进行基准参考运行。

为了防止执行器过早出现故障，集成了与控制功能有关的保护功能：在转轴有机械式阻挡的情况下，为克服机械阻力启动驱动器，会给电机带来沉重的负载，甚至可能导致故障，然而，在使用 Siko 驱动器的情况下，位置状态和阻力大小会不断进行相互比较，因此当轴被阻挡时，可以检测到跟随造成的错误，在这种情况下，程序会立即停止，故障会立即报告回机器控制系统，进而发出警报，这样，即使在发生机械故障的情况下，发动机的功能也能得以保护。如果主轴变得越来越难运转，系统会报告，相应部件需要进行清洁或更换磨损部件。

生产制造区和驱动系统技术区及电气控制区是严格分开的，都位于各自的封闭区域内，电子控制设备所需电源和电力设备用电源也是分开的。这意味着即使在电力设备关闭时也可以保持总线通信的功能，这反过来又提高了维护操作期间的工艺可靠性，在某些维护操作中，控制用电子设备不允许电流关闭。

WP Kemper 公司对我司执行器的集成功能也非常满意，Siko 提供了有关驱动器进行集成的说明书，其驱动器由 WP Kemper 公司自己编程。 通过Siko 公司定义的接口方式，使得将组件简便集成到整个流程成为可能。

作者：Michaela Wassenberg 女士，自由撰稿人

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