食器洗い機は現代家庭でよく使われる家電製品として、その製造工程は板金加工、部品組立、機能テスト、梱包出荷など、多数の精密工程を含みます。ライン全体では、搬送、位置決め、把持、検査など多様な機械動作とセンサ動作を効率よく協調させる必要があり、制御システムのリアルタイム応答性、信号の安定性、耐ノイズ性能に高い要求が課せられます。実点科技のリモートI/Oユニット XB6Sシリーズは、PROFINETバスを通じて、食器洗い機生産ラインに高集積・高信頼性の信号伝送ソリューションを提供し、設備の自動化レベルと生産の一貫性を大幅に向上させます。
本事例で使用した実点科技製品

【板金供給】
コンベアにより板金部品を加工工程へ自動搬送し、連続供給を実現します。
【位置決め・クランプ】
グリッパ機構が板金を把持して精密に位置決めし、エアクランプでしっかり固定して溶接に備えます。
【溶接成形】
ロボット溶接ガンまたは自動溶接機が、あらかじめ設定された経路に沿って板金の溶接を行い、構造強度と気密性を確保します。
【漏れ検査】
圧縮空気または検査用流体を注入し、圧力センサにより本体の気密性能を判定して、漏れの不良を排除します。
【機能テスト】
実際の使用条件を模擬し、食器洗い機の給水、排水、加熱、電気回路などの機能が正常かどうかをテストします。
【梱包出荷】
合格品はコンベアで梱包エリアへ搬送され、ロボットハンドまたは手作業で梱包された後、出荷・入庫されます。

システムはPROFINETプロトコルを採用し、シーメンスS7-1500 PLCをマスタ局として、バスカプラXB6S-PN2002を介してリモートI/Oユニットに接続し、リアルタイム制御ネットワークを構築しています。PLCは全ラインのロジックスケジューリング、モーション制御、プロセス管理を担当し、リモートI/Oユニットは各種現場信号の収集と出力実行を担当することで、高精度・高応答制御を協調して実現します。
デジタル入力ユニットXB6S-3200は、各工程の光電スイッチ、近接スイッチ、磁気スイッチの信号をリアルタイムに収集します。板金搬入工程ではワークの到達を検知し、位置決めクランプ段階ではグリッパの位置状態をフィードバックし、リーク検出時には治具のシール状態を監視することで、PLCに正確な状態判断と安全インターロックを提供します。
デジタル出力ユニットXB6S-0032Aは、各チャネル0.5Aの負荷駆動能力により、電磁弁、リレー、表示灯を直接駆動し、コンベアの起動・停止、グリッパシリンダの動作、溶接の起動・停止、音声光警報装置を制御します。これにより、各工程のアクチュエータが工程順序どおりに正確に動作し、ライン全体の応答速度と信頼性を向上させます。

顧客の既存方案と比較して、XB6Sシリーズはユニット化統合により配線構造を大幅に簡素化し、システムの効率的かつ安定した稼働を保証しながら、総合的な運用保守コストを効果的に削減しました。特に注目すべき点は、本方案が複数ユニットの連携と高い耐干渉設計により、モータや溶接機器など複数の干渉源が存在する複雑な工業環境にも余裕をもって対応できることです。信号伝送時の干渉問題を効果的に解決し、システムの長期にわたる安定稼働を確保することで、ライン全体の生産の連続性と効率を大幅に向上させます。

実点科技のリモートI/OユニットXB6Sシリーズ製品は、多様なバスプロトコルに対応し、モーション制御、温度入力などの機能ユニットを備えています。製品は厳格なEMCテストを経ており、高い耐干渉性を備え、通信切断を防ぎます。診断、アラーム、異常ログ記録に対応し、インテリジェントフィードバックにより使いやすさを実現しています。