倍福的“登高”之路

　　——攀登各行各業(yè)的科技巔峰

　　九九重陽，登高望遠，

　　是沿襲千年的傳統(tǒng)。

　　在工業(yè)自動化領(lǐng)域，倍福正以

　　“不斷攀高的精神”

　　助力人類攀登一座又一座科技高峰。

　　倍福的“登高”：智能樓宇自動化

　　德國最高的摩天大樓之一，最高建筑的智能管家

　　法蘭克福的 Tower 185 是一座高達 200 米的 50 層高的辦公大樓，是德國的第四高樓。這座高聳又引人眼球的建筑的背后是倍福提供智能樓宇自動化解決方案。

　

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　　集中控制

　　在這個項目中，共使用了 700 套 Beckhoff 基于 PC 的控制系統(tǒng)來執(zhí)行 Tower 185 中的所有控制和調(diào)節(jié)任務(wù)。60,000 個數(shù)據(jù)點通過 Ethernet 和一個 TwinCAT ADS 通訊接口與中央樓宇管理系統(tǒng)連接。

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　　顯著提高能效

　　Tower 185 使用所謂的“整體百葉簾控制”，它集中在管理和現(xiàn)場層執(zhí)行。為此，大樓和街坊式建筑的整個幕墻的百葉簾被劃分為幾個部分。它們根據(jù)日光、燈光方向和溫度級別控制。東部街區(qū) 6 樓安裝的氣象站不僅可以測量溫度，還可以測量風(fēng)速、風(fēng)向、雨量和照度。

　　倍福的“登高”：橋梁和建筑監(jiān)測

　　高動態(tài)的建筑物承重結(jié)構(gòu)可靠性狀態(tài)監(jiān)測

　　意大利建筑公司 Manini Prefabbricati SpA 采用倍福基于 PC 的控制技術(shù)開發(fā)了一套承重結(jié)構(gòu)主動監(jiān)測系統(tǒng)，針對橋梁、高層建筑以及其它建筑物的承重結(jié)構(gòu)長期受到雨、雪以及大風(fēng)等惡劣天氣影響，有時還會受到地震等極端自然災(zāi)害的破壞。

　　

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　　技術(shù)核心

　　在控制硬件方面，Umbra Control 選用了倍福的 CX8190 嵌入式控制器，通信系統(tǒng)選用的是 EtherCAT。具有良好開放性的倍福自動化軟件 TwinCAT 為系統(tǒng)的實現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)：數(shù)據(jù)采集在 TwinCAT Runtime 中實時進行，從而與通過控制中心進行的下游數(shù)據(jù)傳輸、處理和存儲分離開。

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　　高效、安全與持續(xù)預(yù)防

　　通過監(jiān)測異常情況可以及時發(fā)現(xiàn)隱藏的老化跡象，并能夠在穩(wěn)定性遭受威脅之前就采取維護措施。基于 PC 的開放式控制系統(tǒng)確保顯著降低安裝工程成本和保險費。

　　倍福的“登高”：飛機

　　保障飛機的“心臟”的可靠安裝

　　空中客車公司在其位于圖盧茲 Saint-Eloi 工廠制造的發(fā)動機懸置系統(tǒng)（吊架）用于將發(fā)動機安裝固定在飛機機翼上。由于它的生產(chǎn)成本非常高，空中客車公司十分重視高精度控制生產(chǎn)工具，以便盡可能降低加工不當(dāng)和設(shè)備停機等風(fēng)險。基于倍福 CX5140 嵌入式控制器開發(fā)的一款解決方案應(yīng)運而生，實現(xiàn)了是視情維護策略。

　　

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　　技術(shù)核心

　　項目被遷移到搭載 Intel Atom® 四核處理器（1.91 Ghz）和 4 GB 主內(nèi)存的定制款 CX5140 嵌入式控制器上的 Dizispy 采集內(nèi)核中。Saint-Eloi 工廠中約安裝了 50 臺這樣的嵌入式控制器，用于監(jiān)測 50 個加工中心的鉆孔、切割和沖壓等加工任務(wù)，據(jù) Dizisoft 介紹，CX5140 非常適用于這種要求苛刻的工業(yè)環(huán)境。

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　　大幅提升可靠性

　　實踐證明，Dizisoft 的解決方案不僅減少了停機時間，還降低了質(zhì)量缺陷相關(guān)成本，最終顯著提升了 Saint-Eloi 工廠生產(chǎn)資源的可靠性。系統(tǒng)讓空客公司的數(shù)據(jù)專家能夠根據(jù)每一毫秒采集到的信息不斷優(yōu)化其分析工作。

　　倍福的“登高”：火箭組件

　　高性能試驗臺為火箭成功發(fā)射保駕護航

　　位于奧托布倫的伊薩爾航空航天公司（Isar Aerospace）被公認為是歐洲太空旅游業(yè)真正的顛覆者。公司成立于 2018 年，他們研制了運載能力可達 1000 公斤的 Spectrum 火箭，旨在推進近地軌道的商業(yè)化進程。基于 PC 的控制技術(shù)和 EtherCAT 端子模塊在幾乎所有火箭組件的開發(fā)和質(zhì)量控制，以及發(fā)射架上的發(fā)射操作中都發(fā)揮了不可估量的作用。

　　

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　　技術(shù)核心

　　伊薩爾航空航天公司使用 TwinCAT 和 EtherCAT 構(gòu)建了自己的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，自動化專家們可以使用該系統(tǒng)實現(xiàn)測試流程的自動化。經(jīng)估計，團隊目前使用了大約 150 種不同的 EtherCAT 端子模塊：除了精度可完全滿足大多數(shù)測量要求的 EL 系列 EtherCAT 端子模塊之外，他們還越來越多地使用 ELM 系列測量端子模塊進行高分辨率的應(yīng)變測量和振動測量，此外，他們還使用了許多倍福的其它產(chǎn)品。

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　　節(jié)省調(diào)試時間

　　整個控制系統(tǒng)通過訪問火箭的所有參數(shù)和信號，以確保從生產(chǎn)到單個部件、組件的功能測試，再到發(fā)射臺上成品火箭的全流程無縫質(zhì)量管控。“如果沒有基于 PC 的控制技術(shù)，航空電子設(shè)備與控制系統(tǒng)之間的通信和同步肯定不會那么容易實現(xiàn)。”伊薩爾航空航天公司控制系統(tǒng)首席工程師 Philipp Lüning 對此深信不疑。

　　倍福的“登高”：大型航天航空部件

　　無損檢測技術(shù)的精益求精

　　當(dāng) Innerspec Technologies 受一家大型航空航天終端用戶的委托，著手開發(fā)一套無損檢測（NDT）系統(tǒng)時，該公司決定選用倍福靈活的基于 PC 的自動化控制解決方案。

　

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　　技術(shù)核心

　　Innerspec 研發(fā)的 Robotic Twin 系統(tǒng)總計集成了 18 個協(xié)同運動的軸，包括兩個安裝在軌道上的機器人、一個用于渦流檢測的轉(zhuǎn)盤、一個線性旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器，以及一個容量達 5000 加侖（約 19000 升）的超聲檢測水箱，該水箱內(nèi)部還配備了一個轉(zhuǎn)盤，能夠處理重量高達 3000 磅（1360 千克）的部件

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　　無縫集成帶來性能顯著提升

　　Innerspec 成功滿足了其航空航天領(lǐng)域重要客戶所有極為嚴(yán)格的技術(shù)要求。雙機器人無損檢測系統(tǒng)具備極高的靈活性，能夠輕松應(yīng)對未來可能出現(xiàn)的各種新部件或新工藝挑戰(zhàn)。轉(zhuǎn)向采用倍福技術(shù)確保了系統(tǒng)性能的顯著提升。

　　分享你的登高故事

　　重陽是登高的時節(jié)，也是情感共享的時刻。評論區(qū)留言：

　　1.在本文提到的這些“登高”案例中，哪一個最令您印象深刻？

　　2.分享您所在的工程領(lǐng)域中一些技術(shù)高峰？

　　我們會在評論區(qū)抽取十位幸運粉絲送上倍福好禮。

　　結(jié)語

　　從摩天大樓到航天制造，倍福的“登高”之路仍在延續(xù)。正如重陽登高所見的壯麗景色一般，在攀登工業(yè)技術(shù)高峰的道路上，也有無限的風(fēng)景等著我們?nèi)ヌ剿鳌?/p>

　　在這個節(jié)日里，讓我們一起登高望遠，不僅在自然中更在技術(shù)上，勇攀高峰。

　　關(guān)于德國倍福

　　倍福（Beckhoff）是一家專注于自動化新技術(shù)的德資企業(yè)，創(chuàng)立于 1980 年，總部位于德國威爾市。作為全球自動化技術(shù)的驅(qū)動者，倍福定義了自動化領(lǐng)域的許多標(biāo)準(zhǔn)，是國際標(biāo)準(zhǔn)的制定者和推動者。公司所生產(chǎn)的工業(yè) PC、現(xiàn)場總線模塊、驅(qū)動產(chǎn)品和 TwinCAT 自動化軟件構(gòu)成了一套完整的、相互兼容的控制系統(tǒng)，可為各個工控領(lǐng)域提供開放式自動化系統(tǒng)和完整的解決方案。經(jīng)過 40 年的發(fā)展和努力，倍福已在世界各地設(shè)立 30 多家分支機構(gòu)，加上全球的合作伙伴，業(yè)務(wù)遍及 70 多個國家和地區(qū)。

　　倍福于 1997 年進入中國市場，中國區(qū)總部落戶于上海市北高新產(chǎn)業(yè)園區(qū)，現(xiàn)有員工 300 人，辦事處遍及國內(nèi) 30 座大中城市。創(chuàng)新產(chǎn)品和解決方案廣泛應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電、半導(dǎo)體、光伏太陽能、電子制造、金屬加工、包裝機械、印刷機械、塑料加工、輪胎加工、木材加工、玻璃機械、物流輸送以及樓宇自動化等眾多領(lǐng)域。

　　公司傾力推廣的 EtherCAT 實時工業(yè)以太網(wǎng)于 2014 年成為中國國家推薦性標(biāo)準(zhǔn)，并已入編工信部的《國家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》。作為一家技術(shù)驅(qū)動型公司，倍福一直注重在技術(shù)上尋求突破創(chuàng)新，在業(yè)內(nèi)享有“創(chuàng)新引擎”的美譽。倍福基于 PC 的控制技術(shù)具有良好的開放性，它支持所有主流的工業(yè)通信協(xié)議，將 IT 技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)和自動化技術(shù)完美融合在一起，為實現(xiàn)工業(yè) 4.0 和智能制造奠定了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。

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