基于 PC 的控制技術(shù)助力提升種子處理機的性能

Grazmec 公司成立于 1986 年，總部位于巴西南里奧格蘭德州的 Não-Me-Toque，其種子處理機始終配備的都是最新技術(shù)。最近，這家設(shè)備制造商為了在技術(shù)上實現(xiàn)創(chuàng)新，采用倍福基于 PC 的控制技術(shù)重新進行了開發(fā)，開辟了物聯(lián)網(wǎng)（IoT）在食品行業(yè)中的應(yīng)用。

種子處理是預(yù)防種子在最關(guān)鍵的收獲期質(zhì)量受損的有效方法。化學(xué)農(nóng)藥（殺菌劑、殺蟲劑）、微量營養(yǎng)素（如聚合物和色素）和針對種子中感染性物質(zhì)的接種菌劑可以通過以下兩種方式使用：

• 田間種子處理，即農(nóng)民在播種前在田間進行處理
• 工業(yè)化種子處理（IST），即由專業(yè)的種子處理公司進行

Grazmec 公司認為，后一種方法更加可靠，工作強度更小，對環(huán)境的影響也更小。因此，這種方法已經(jīng)成為眾多種子公司、合作社和大型農(nóng)業(yè)企業(yè)的首選。

先進的控制技術(shù)讓機械設(shè)計更加富有活力

Grazmec 自 2019 年開始與倍福合作，推出全新設(shè)計的種子處理機。Grazmec 市場部經(jīng)理 Émerson de Mattos 解釋說道：“重新設(shè)計的 GV500i Connect 在功能和可用選項方面都有顯著的改進，而在此過程中，倍福技術(shù)為實現(xiàn)全新的機械設(shè)計方案提供了很大的助力。這款設(shè)備在編程方面的標(biāo)準(zhǔn)確實得到了提高，并獲得了巴西設(shè)計獎（BDA）產(chǎn)品設(shè)計類銀獎。與傳統(tǒng)控制器不同，倍福基于 PC 的控制技術(shù)為其最終用戶客戶提供了便捷的設(shè)備操作和靈活的售后選項。更重要的是，任何操作問題都可以直接由設(shè)備進行遠程分析，最大限度地減少時間和人力需求。”De Mattos 認為，這款設(shè)備的另一個優(yōu)勢在于軟件升級的簡化，可以輕松集成到現(xiàn)有的控制程序中，實現(xiàn)設(shè)備的持續(xù)優(yōu)化。

目前用于種子處理的 Grazmec 系統(tǒng)得益于最新的 IT 和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及倍福基于 PC 的控制技術(shù)

早在 2013 年，Grazmec 公司就已經(jīng)根據(jù)最終用戶的需求開發(fā)出一款播種用拖拉機，它每小時可以處理 30000 公斤的黃豆芽。設(shè)備已經(jīng)使用了電氣控制單元，盡管所需的播種量仍然在很大程度上取決于機械系統(tǒng)設(shè)計。因此，在設(shè)備投入使用之前，作為復(fù)雜的校準(zhǔn)過程的一部分，必須記錄種子和化學(xué)品的吞吐時間和數(shù)量。盡管運行平穩(wěn)，種子流速高，操作簡單，但系統(tǒng)運行速度慢又很復(fù)雜，因此從 2015 年開始對其進行了幾次優(yōu)化，包括改進傳感器技術(shù)，選擇使用多達四種液體化學(xué)產(chǎn)品進行種子處理，采用觸摸屏操作，以及存儲多達 10 種配方和產(chǎn)品庫。

提升性能，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)通信

第二代設(shè)備雖然取得了成功，但隨著客戶的要求以及技術(shù)水平的不斷提高，它也越來越達到其物理極限。因此到了 2019 年，必須對設(shè)備重新進行設(shè)計，不僅要提升系統(tǒng)的靈活性和便捷性，而且還要簡化軟件升級工作。倍福的 CX5140 嵌入式控制器（搭載時鐘頻率為 1.91 GHz 的 Intel Atom® 四核處理器）安裝了 TwinCAT 3 自動化軟件，提供所需的計算性能，而相應(yīng)的 I/O 系統(tǒng)則由 EL1819 和 EL2809 高密度 EtherCAT 數(shù)字量輸入和輸出端子模塊構(gòu)成。

設(shè)備參數(shù)可以通過一臺帶 15.6 英寸顯示屏的 CP2916 多點觸控控制面板方便地訪問，由 TwinCAT HMI（TF2000）創(chuàng)建的基于 HTML 5 的操作界面提供最佳支持。因此，現(xiàn)在可以儲存包含更多液體和粉末成分的配方，提升設(shè)備功能和可用種子方面的靈活性。更重要的是，手冊和演示視頻直接存儲在設(shè)備上，以簡化系統(tǒng)操作，減少維護時間。

作為 Grazmec 公司物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略的一部分，由生產(chǎn)控制系統(tǒng)生成的成本和消耗分析報告開辟了數(shù)據(jù)管理和分析的新途徑。設(shè)備數(shù)據(jù)通過TwinCAT IoT Communication（TF6701）和 MQTT 協(xié)議發(fā)送給 Grazmec 服務(wù)器。然后將這些數(shù)據(jù)與每日更新的處理過的種子和消耗的處理劑的數(shù)量等信息一起進行分析，以便在這個過程中做出更明智的決定。Grazmec 公司表示，物聯(lián)網(wǎng)的其它優(yōu)勢包括提高遠程控制和維護能力，從而提升系統(tǒng)的便捷性和效率。Émerson de Mattos 總結(jié)說道：”倍福先進的控制技術(shù)可以讓這些設(shè)備用于全新的應(yīng)用中。尤其是 TwinCAT 軟件，它不僅升級方便，可以持續(xù)改進，而且還簡單易用，品質(zhì)出眾。”