在平常的一天，当你查看邮箱时，你肯定会发现许多公司提供产品、服务和特别优惠的直接邮件。商业印刷和邮寄仍然是大生意。因此，由于涉及大量材料，先进的印刷和整理解决方案仍在制作和改进，这并不奇怪。i-Web是一家全球网页整理系统供应商，总部位于马萨诸塞州雅芳。，凭借30年的系统设计、集成和制造定制整理机械的经验，为客户创造新一代的网页整理系统。加快加工速度以及减少电气柜空间和电气安装时间的关键是倍福自动化控制系统，该系统结合了先进的伺服驱动技术和EtherCAT工业网络的高速运动功能。
i-Web在其历史上的大部分时间里都成功地在其精加工系统中实现了先进的伺服驱动技术，但2008年开始出现限制因素。“我们了解到，我们当时使用的伺服系统在我们可以单独控制的轴的数量上是有限的。此外，我们还必须管理用于I/O和运动的不同现场总线系统，”I - web总裁鲍勃•威廉姆斯(Bob Williams)表示。“由于我们生产的生产线非常长，有几十个高精度运动轴，效率低下最终变得难以承受。”
这导致该公司专注于开发下一代运动控制平台，重点强调网络技术。主要要求是标准化一个单总线系统，能够覆盖运动、I/O和安全性，有足够的可用带宽同时运行所有功能而不损失性能。此外，由于所有i-Web机器都是高度模块化的，因此每个单独的机器模块都必须是“热连接的”，并且易于以即插即用的方式进行测试。系统重新设计还要求i-Web机器的远程服务更加简单，能够通过外部连接配置和排除所有故障。
倍福自动化应用工程师Gilbert Petersen表示:“i-Web决定采用倍福的完整系统，主要是因为EtherCAT微秒级的性能满足了i-Web的所有网络需求。“考虑到在100µs内实现高达100个伺服轴的通信速度，EtherCAT为i-Web提供了一种解决以前总线系统造成的吞吐量和通信问题的方法。”
理论上单个网络最多可支持65,535台EtherCAT设备，以及灵活的拓扑选项，这意味着系统规模和架构对i-Web来说也不再是问题。彼德森补充道:“倍福的EtherCAT I/O和驱动系统已经具备了实现I - web所需的实时通信和热连接功能的技术。
在新的i-Web精加工机中，倍福AX5000 EtherCAT驱动器用于运动控制和编程。一系列高性能电机连接到AX5000驱动器，包括倍福的AM3000系列伺服电机。这种组合允许在精加工机器中的电流、速度和位置控制命令以不到半毫秒的反应时间运行。
威廉姆斯说:“使用EtherCAT和AX5000伺服驱动器，我们的机器中可以有多少个单独控制的运动轴，我们没有遇到任何限制。”此外，由于带有TwinCAT的中央(基于pc的控制器)可以处理所有的运动控制，i-Web在需要更换数据时不再需要将数据集下载到单个驱动器上。”
即使不是自动化专家的机器操作员也可以在i-Web机器上更换驱动器，只要他们有标准的电工和维护技能。在过去，这是非常耗时和繁琐的，需要专家的现场帮助。
i-Web所有生产线均采用倍福C6920或C6930系列控制柜工业pc (ipc)。TwinCAT软件系统(NC PTP)集中处理i-Web机械的所有自动化和运动控制需求，并管理机器模块的热连接功能。倍福的各种面板电脑用于可视化，包括杆式安装CP72xx系列和柜式安装CP67xx系列。这些产品通常采用自定义设计，在面板前包含i-Web标志。机器界面使用InduSoft公司的人机界面(HMI)软件编程。
无问题的模块化机器
i-Web的一个主要客户是japs - olson，这是一家位于明尼阿波利斯地区的有100多年历史的直邮和商业印刷公司。Japs-Olson运营着一个精简的、高度自动化的生产设施，提供内联可变成像、邮政优化、全面服务的智能邮件条形码、货运效率和JO智能邮件跟踪。Japs-Olson需要在其机械设备上进行高度的技术创新，因为该公司专门从事高度定制的直邮和商业印刷解决方案，这些解决方案通常必须采用当日印刷服务。例如，具有高质量UV涂层的折叠邮筒，功能强大的“Snap Pak”信封，带有模切卡片的邮筒等等。
i-Web web处理机械主要用于Japs-Olson纸制品的内联整理(折叠，切割，堆叠)。“灵活的机器设计和先进伺服驱动技术的大量使用巩固了i-Web和Japs-Olson之间的合作关系，”Japs-Olson总裁迈克尔·墨菲(Michael Murphy)说。“由于i-Web机器在进行生产更改时提供了无问题的模块化，我们可以更容易地创建高质量的打印解决方案，最大限度地提高产品吞吐量。”
目前在Japs-Olson有三个大型i-Web系统，并计划在2014年6月安装一条新线路。“由于自动化技术的逐步使用和工厂车间的简单配置，Japs-Olson继续实施下一代i-Web内联整理系统。我们利用这一技术势头，为我们的客户提供更好的产品和更紧密集成的服务，”墨菲说。
先进的运动和安全
在iWeb机器上的印刷生产过程中，纸网或胶片通过机器的多个拉卷运输，这些拉卷都有必须同步运行的直接驱动电机。额外的设备，如模切刀，穿孔机，胶机和切割机必须与整理过程保持完美同步。此外，还有许多步进电机用于移动转向杆，补偿器，数字打印头等。为了控制这些元素，i-Web使用倍福EL7031和EL7041 EtherCAT终端;这些是I/O终端，功能为完全集成的步进电机控制的超紧凑驱动器。
在安全技术领域，i-Web使用倍福的TwinSAFE和safety over EtherCAT技术在其生产线上实现了e-stop，安全停止功能，保护联锁和其他安全设备。Williams说:“通过使用分布在我们机器生产线上的TwinSAFE I/O终端，I - web已经能够实现更多的安全技术。”“TwinSAFE还在生产线上使用现有的EtherCAT网络提供了最大的灵活性，而不是必须实施专用的安全网络。
由于模块化单元可以连接到线路上或下线，每个模块的安全必须单独处理。例如，如果工厂工作人员无意中造成了“开放式看守”状况，TwinSAFE技术可确保系统以可控的方式安全停止，并且不会危及人身安全。如果需要，可以为特定模块、区域或整条线触发安全状态。
EtherCAT和基于pc的控制提供的标准连接选项满足了i-Web的需求，为故障排除和维护增加了完全远程访问。“最终，基于pc的自动化系统使得i-Web可以轻松地从外部远程连接，而无需前往每个客户的站点，”威廉姆斯说。此外，由于我们将所有机器通信都转换为EtherCAT，基本上可以远程监控系统中的每个组件，因为我们在整个线路中大量利用了标准以太网连接。”
目前，在现场或开发中的250多个i-Web系统都支持ethercat，并配备了倍福控制体系结构。因此，Williams表示:“自从采用EtherCAT并应用远程维护系统以来，故障排除所需的时间至少减少了50%。我们能够与任何辅助或工厂生产系统进行通信，而无需复杂的二级基础设施。此外，EtherCAT固有地包含大量的诊断功能，如断点检测，并且没有带宽限制。”
通过使用集中控制和分布式I/O技术，I - web还在机器占用空间大小以及安装和测试时间方面取得了实质性的改进。“所需的电器柜空间减少了50%，”威廉姆斯说。“在自动化和控制设备方面，现场电气安装所需的时间减少了75%。在最终安装过程中，我们只需要在机器模块之间运行电源、空气和一条标准EtherCAT电缆。今天，我们可以把更多的时间和精力放在完成应用程序编程上，以完美地满足每个客户的需求。”
