ナレッジ
充填計量システムは食品・化学などの業界における重要な設備であり、液体材料の定量充填を担っています。生産効率と要求精度の向上に伴い、システムには高速な起動停止制御、リアルタイムの質量収集、複数バルブの協調動作および全工程のモニタが求められ、制御システムのリアルタイム応答と信号安定性に対する厳しい要件があります。リモートI/OモジュールXB6Sシリーズ製品を採用することで、配線を効果的に簡素化し、安定かつ高効率な充填の基礎を築くことができます。
本期案例で使用したsDot製品
XB6S-1600、XB6S-3200、XB6S-0012J/6
XB6S-A40I、XB6S-A80I、XB6S-A04I、XB6S-A08I
XB6S-A40TM、XB6S-A80TM、XB6S-C01SP
PART ONE
生産工程の紹介
充填フロー：空缶の位置決め→充填の実行→計量調整→満缶の検出／ラベル印刷
【空缶の位置決め】
コンベアで空缶をステーションまで搬送し、近接スイッチが位置決め信号を検出して、位置決め機構を起動してクランプ固定します。
【充填の実行】
コンベアの速度と起動停止を制御し、コンポーネントが順序どおりに動作することを確保します。設定された充填量に基づき、主充填バルブおよび微調整バルブの開閉タイミングを制御し、高速充填と微細な補充を実現します。
【計量調整】
計量センサが缶内の材料質量をリアルタイムで収集し、制御システムがバルブ動作を動的に調整して、充填精度を確保します。
【満缶の検出／ラベル印刷】
質量が基準に達したらバルブを閉じ、満缶を確認します。漏れがないことを検出した後、位置決めを解除し、ラベル印刷ステーションへ搬送して生産情報を記録し、トレーサビリティを確保します。
PART TWO
I/Oモジュールの適用方式
PROFINET通信プロトコルを採用し、シーメンスS7-1500 PLCをマスタ局とし、バスカプラXB6S-PN2002を介してリモートI/Oモジュールを接続します。モジュールには、デジタル入力モジュール（XB6S-3200、XB6S-1600）、リレー出力モジュール（XB6S-0012J/6）、アナログモジュール（XB6S-A40I、XB6S-A80I、XB6S-A04I、XB6S-A08I）、温度入力モジュール（XB6S-A40TM、XB6S-A80TM）およびシリアル通信モジュール（XB6S-C01SP）が含まれます。
XB6S-1600は空缶の到位およびバルブのリミット状態信号を収集し、XB6S-3200は非常停止、安全ドアロックなどの安全インタロック信号を収集します。
XB6S-A40I、XB6S-A80I、XB6S-A04I、XB6S-A08Iは多工位の荷重センサとバルブ調整電流信号を伝送し、強力な耐ノイズ性でデータの安定性を確保します。
XB6S-A40TM、XB6S-A80TMは材料温度と装置の重要ポイントの温度上昇信号をリアルタイムで収集します。
XB6S-0012J/6はモータの起動停止、主バルブ/微調整バルブの開閉および音光アラーム信号を出力します。
XB6S-C01SPはRS485通信プロトコルを介してラベル印刷機器を接続し、ラベル印刷データを出力します。
PART THREE
方案最適化の効果
顧客がsDot製のリモートI/OモジュールXB6Sシリーズ製品を採用したことで、アナログモジュールは荷重信号を近接で収集でき、モジュール自体の高い耐ノイズ性がデータの精度を確保します。I/Oシステム全体で配線の複雑さが軽減され、システムの保守性が向上します。スライス型I/Oモジュールは随時拡張でき、生産ラインのアップグレードコストと取付デバッグ期間を削減します。
PART FOUR
高信頼リモートI/OモジュールXB6Sシリーズ
sDot製のリモートI/OモジュールXB6Sシリーズ製品は各種通信プロトコルに適合し、モーション制御、温度入力などのファンクションモジュールを備えています。製品は厳格なEMCテストを経ており、超強力な耐ノイズ性で切断を防止します。診断、アラーム、異常ログ記録をサポートし、インテリジェントなフィードバックで使用が簡単です。
