Pro-Line Automation Systems 通过Festo SDBT-MSX接近开关实现效率提升

有时，最小的改变会产生最大的影响。这就是为什么一家机器制造商决定不再调整气动执行器上的接近开关的原因。

Pro-Line Automation Systems 是一家位于安大略省伍德布里奇的原始设备制造商，在其用于门窗制造的自动化 CNC 制造系统中安装了大量接近开关。接近开关用于监测和控制气动执行器的位置，它们包括传感器，能够在不与物体进行物理接触的情况下检测物体的存在。根据不同类型，传感器可以检测磁场、电容或电感的变化。

磁性接近开关通常与活塞中集成有磁铁的气缸一起使用，安装在执行器的外部，在每次冲程时检测活塞上的磁铁。许多应用中，这些开关用于行程末端检测，确保活塞达到其编程位置，无论是完全伸展还是完全缩回。开关上的 LED 灯通常指示何时达到行程结束。

由于许多接近开关需要电源才能调试，原始设备制造商（OEM）通常会在机器初始启动期间安装和调整它们，然后在满载条件下进行微调。虽然这个过程可能只需几分钟，但由于机器上可能有几十个开关，且位置难以到达，这增加了设置机器所需的时间。

Pro-Line 以前使用检测范围为 2 mm 的开关，这对于某些应用适用，但并非所有应用都适用。“我们主要从事乙烯基门窗行业，有 2 毫米的范围，特别是对于夹紧材料应用，”Pro-Line 的控制工程师 Andrew Nauth 说。“材料轮廓存在差异，即使是挤出时也是如此。在这种情况下，2 毫米的范围并不总是一致的。”

对于具有一些缓冲的乙烯基或聚合物，软停止可能具有挑战性。Pro-Line 的许多 CNC 系统切割乙烯基，需要大于 2 mm 的检测范围。以前，Pro-Line 通过安装多个传感器来解决这个问题，但这增加了布线和编程要求。

“这并不总是那么简单。这会导致编程文档和下线发生变化，”Nauth 说。

随着北美对住宅建设需求的增加，Pro-Line 寻求加快生产的方法，特别是在劳动力和技能短缺的情况下。Nauth 发现了 Festo 的新型 SDBT-MSX 接近开关，并了解到它是其机器的直接替代品。

“作为机器制造商，我们通常抵制变革，因为我们必须支持许多机器和产品，所以我们喜欢标准化。但是，如果新技术对我们和我们的最终用户有意义，我们总是看到如何利用新技术的额外优势来改进我们的机器，”Nauth 说。

让 Nauth 印象深刻的是 SDBT-MSX 独特的自动示教功能。无需在机器中定位每个执行器并在初始启动时调试每个接近开关，Nauth 和他的团队可以在安装前在工作台上设置和调整 SDBT-MSX。机器通电并完成四个周期后，自动示教功能会自动设置正确的最终开关点。

“我们过去常常在气缸上安装传感器，然后在通电时调整传感器位置以检测磁铁在活塞上的位置，”Nauth 说。“新传感器可以在 15 毫米范围内学习位置，无需返回调整。在组装气缸时，我们可以将传感器安装在末端，通电后无需再次找到特定位置，这为我们节省了大量时间。”

Pro-Line 的机器最多可以有 50 个气动执行器，每个执行器上最多有两个接近开关。以传统方式调试和调整开关占用时间，而 SDBT-MSX 则自行学习。

Festo 的产品经理 Darren O’Driscoll 解释说：“自动示教功能的目的是开关本身寻找磁铁。一旦磁铁进入初始检测范围，它就会寻找它，并在同一位置连续四次重复检测。一旦看到这一点，开关就可以学习该位置并存储它。”

其目的是使接近开关的安装快速简便，而无需寻找开关点，也无需电源。“Andrew 提到的调整范围是 15 毫米，但当开关是全新时，实际检测范围是 20 毫米，”O’Driscoll 说。

这种节省时间和简便性甚至使更换机器中开关的最终用户受益。“最终用户可能不如 Andrew 的团队那么精通。他们可能不知道如何正确设置开关，并进行大量试验和错误。有了自动示教，只要按照说明进行操作，就不会出错，”O’Driscoll 说。

Pro-Line 的所有者 Vinode Ramnauth 在新闻稿中表示，公司销售额在过去五年中几乎翻了一番，正在扩大美国市场，并预计未来两年销售额将再次翻番。该公司热衷于采用新技术，提高员工效率，并且是北美 SDBT-MSX 的最大用户。Pro-Line 的客户已经在谈论新的接近开关。

“前几天，我们的一位大客户打电话问我们是否会把这些‘智能传感器’安装在所有新机器上。因此，他们已经看到了最终用户的好处，”Nauth 说。

任何带有 T 型槽安装的执行器都可以使用新开关。它带有默认设置，但机器制造商可以将其从 PNP 更改为 NPN，从常开更改为常闭。它可以以最简单的形式使用，也可以根据需要使用尽可能多的功能进行编程。

“每当有新技术出现时，你都会犹豫不决，”O’Driscoll 说。“许多机器制造商都犹豫不决，因为这是新技术。他们想看看是否有潜在问题。我们将 Pro-Line 视为一个有影响力的企业，他们正在寻找新方法来提高效率、制造更好的产品并为客户提供更好的解决方案。我希望它的故事能影响其他机器制造商，让他们像 Pro-Line 一样实现同样的飞跃。”