Unser Kunde benötigte eine zuverlässige Steuerungslösung für eine kleine Etikettiermaschine, die bisher keine Automatisierung besaß. Die Maschine enthält Schrittmotoren, Endschalter, einen Etikettendrucker und optische Sensoren.
Derzeit musste der Bediener die Maschine manuell steuern, was zu fehlerhaften Etikettierungen, Produktionsverlusten und häufigen Wartungen führte.
Prioritäten des Kunden
Präzise Steuerung der Schrittmotoren für fehlerfreies Etikettieren
Integration von Endschaltern und Sensoren für sichere und automatische Start/Stopp-Funktionen
Benutzerfreundliche HMI-Oberfläche, um Bedienereingriffe zu minimieren
Modulares und skalierbares Platinen-Design für einfache Wartung und Erweiterung
Unsere Lösung 💡
Wir haben das Problem ganzheitlich betrachtet und eine integrierte Lösung auf Hardware- und Softwareebene entwickelt.
Hardware
Entwicklung einer Steuerplatine für Schrittmotoren und die Etikettiermechanik
Integration von Eingängen und Ausgängen für Endschalter und optische Sensoren
Testanzeigen und Statusindikatoren für einfache Überwachung durch den Bediener
Modulare Klemmen und Steckverbinder für schnelle Montage und einfache Wartung
Software
Mikrosekunden-genaue Schrittmotorsteuerung
Sanfte Start- und Stopp-Algorithmen zur Minimierung von mechanischem Verschleiß
Echtzeitüberwachung der Sensoren und Endschalter für sichere Abläufe
Alarm- und Warnsystem, um Bedienereingriffe zu minimieren
Integration & Benutzererfahrung
Vollständige Maschinensteuerung über die HMI
Einfache Anpassung von Geschwindigkeit, Position und Etikettierparametern
Testfunktionen zur einfachen Wartung und Fehlerdiagnose
Technische Details ⚙️
Hardware & Platine
MCU: Hochleistungs-Mikrocontroller für Echtzeitsteuerung
Schrittmotorsteuerung mit Mikroschritt-Technologie für präzise Bewegungen
Direkte Sensorüberwachung über die Platine
Industriegehäuse, staub- und vibrationsresistent
Modulares Design mit Klemmen und Steckverbindern für schnelle Wartung
Motor- und Aktuatorsteuerung
Mikrosekunden-genaue Start- und Stoppbewegungen der Schrittmotoren
Synchronisation der Motorbewegungen mit der Etikettiermechanik
Automatische Korrektur von Geschwindigkeits- und Positionsabweichungen
PWM- und PID-Algorithmen für konstante Geschwindigkeit und Position
Sensorintegration
Produkt- und Positionssensoren werden direkt an die Steuerplatine angeschlossen
Softwarefilter verhindern Fehlalarme oder falsche Auslösungen
Echtzeit-Synchronisation zwischen Motorbewegungen und Sensordaten
Kommunikation & HMI
Intuitive HMI-Oberfläche zur einfachen Maschinensteuerung
Anzeige und Anpassung von Geschwindigkeit, Position und Etikettierparametern
Testfunktionen erleichtern Wartung und Fehlerdiagnose
Fortgeschrittenes Alarmsystem sorgt für sichere und unterbrechungsfreie Produktion
Eingebettete Software
Echtzeitsteuerung in C für maximale Präzision
Synchronisierte Steuerung von Schrittmotoren, Etikettiermechanik und Sensoren
Modbus- und proprietäre Protokolle für die Integration in andere Systeme
Automatisches Stoppen, Warnung und sichere Neustarts bei Fehlerzuständen
Wartungsfreundlich: Modulares Design und integrierte Testanzeigen verkürzen Wartungszeiten erheblich.
Produktivitätssteigerung: Fehlerhafte Etikettierung wird minimiert und Stillstandszeiten werden reduziert.
Zuverlässig & robust: Die Maschine arbeitet auch unter industriellen Bedingungen (Staub, Vibrationen, Temperatur) zuverlässig.
Flexibel & skalierbar: Die Lösung kann an verschiedene Maschinenmodelle und Produktionslinien angepasst werden. Zusätzliche Sensoren, Motoren oder HMI-Funktionen lassen sich leicht integrieren.
Fortgeschrittenes Fehlermanagement: Automatisches Stoppen und sichere Neustarts erhöhen die Betriebssicherheit und reduzieren Ausfallzeiten.
Benutzeradaption: Intuitive Bedienung verkürzt Schulungszeiten und minimiert Bedienfehler.
Die implementierte Steuerungslösung hat die Präzision und Zuverlässigkeit der Etikettiermaschine erheblich verbessert. Dank der mikrosekunden-genauen Schrittmotorsteuerung arbeiten Motorbewegungen und Etikettiermechanik perfekt synchron, wodurch Fehler beim Etikettieren nahezu ausgeschlossen sind. Selbst bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten bleibt die Genauigkeit konstant, was zu einer deutlichen Reduzierung von Ausschuss und Nacharbeit führt.
Darüber hinaus hat die benutzerfreundliche HMI-Oberfläche die Bedienereingriffe stark minimiert. Alle relevanten Parameter wie Geschwindigkeit, Position und Etikettieroptionen lassen sich direkt über das Display überwachen und anpassen. Dies erhöht nicht nur die Sicherheit während des Betriebs, sondern erleichtert auch die Schulung neuer Mitarbeiter und reduziert Bedienfehler.
Auch die Wartung und Fehlerdiagnose wurden erheblich vereinfacht. Durch die modulare Bauweise der Platine, die integrierten Testanzeigen und die Echtzeitüberwachung der Sensoren können Störungen schnell erkannt und behoben werden. Gleichzeitig erlaubt das fortschrittliche Alarmsystem ein automatisches Stoppen und sicheres Neustarten der Maschine, wodurch Ausfallzeiten minimiert und die Produktionssicherheit maximiert werden. Insgesamt führt die Lösung zu einer signifikanten Steigerung von Effizienz, Zuverlässigkeit und Flexibilität in der Produktion.
Datenschutz 🔒
Dieses Projekt wird aus Gründen der Vertraulichkeit ohne Angabe von Kunden- oder Produktnamen präsentiert. Alle Abbildungen dienen ausschließlich der Illustration des Funktionsprinzips.
