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對(duì)于需要將新鮮果蔬進(jìn)行罐裝的企業(yè)來講，時(shí)間就是一切。尋求生產(chǎn)線的自動(dòng)化對(duì)他們來講是節(jié)省時(shí)間、成本的一個(gè)好辦法。


TwinCAT Helps to Control Canning

All the vegetables and fruits must be canned in ten hours, so continuous manufacturing is important for McCall. With the help of TwinCAT, McCall has drastically reduced programming time, shutdown and waste.

位于南卡羅萊納州Effingham的McCall農(nóng)場(chǎng)生產(chǎn)各種各樣的罐裝水果和蔬菜，這些罐裝食品被冠以“MargaretHolmes”品牌在美國(guó)南部的各大超市內(nèi)銷售。由于這些食品銷售情況非常好，各個(gè)超市需要大量不斷的進(jìn)貨才能滿足庫(kù)存需求。為達(dá)到盡可能高的生產(chǎn)效率，因此對(duì)設(shè)備停工和產(chǎn)品浪費(fèi)要求非常嚴(yán)格。而且，McCall農(nóng)場(chǎng)要求所有食品在收獲10小時(shí)之內(nèi)必須裝入罐中。因此正常生產(chǎn)對(duì)其生產(chǎn)力至關(guān)重要。為使50萬平方英尺的工廠實(shí)現(xiàn)*自動(dòng)化操作，作為整個(gè)工程的一部分，McCall農(nóng)場(chǎng)安裝了4,000英尺的PROFIBUSI/O網(wǎng)絡(luò)，無數(shù)的觸摸屏HMI和70個(gè)由倍福(Beckhoff)I/O組成的站。

“選擇PROFIBUS（用于所有控制）和Ethernet（用于信息和數(shù)據(jù)采集）是考慮到它們的速度和多功能性，”McCall農(nóng)場(chǎng)的電氣工程師JasonDurant說。McCall使用3個(gè)倍福的C3640型號(hào)的工業(yè)PC和TwinCAT自動(dòng)化軟件完成了整個(gè)工廠的過程控制任務(wù)。

所有設(shè)備和部門緊密在一起，從準(zhǔn)備階段到產(chǎn)品放在走廊里等待儲(chǔ)存的zui后階段都保持同步。通過觸摸屏，每個(gè)作業(yè)區(qū)的操作員都能夠停止逆流生產(chǎn)。如果不需要更多產(chǎn)品，裝罐車間能夠停止檢查區(qū)的工作。同樣，裝備階段能夠停止走廊段的工作。過去，控制軟件在食品鏈中是脆弱的一環(huán)。McCall所用的分類配全的罐盒和各種袋子需要四個(gè)生產(chǎn)線每天輪換工作。“我們?cè)瓉硎褂玫能浖枰诰€更改，但一次更改有時(shí)會(huì)引起計(jì)算機(jī)鎖死，停止生產(chǎn)，從而致使當(dāng)時(shí)生產(chǎn)的食品全部浪費(fèi)掉?！盝asonDurant說，“顯然，這不是一件好事情，我們不愿意改變除非必要?！?

提速程序轉(zhuǎn)換

2002年，公司開始尋找替代的控制軟件編程。Durant認(rèn)為軟件已經(jīng)成為問題的根源?！爱?dāng)我們到倍福，我們對(duì)他們?nèi)娴挠∠蠓浅Ｉ羁?，”Durant說，“回想當(dāng)時(shí)，雖然軟件需要*改變，但對(duì)整個(gè)工藝有利。另外一個(gè)收益就是成本：TwinCAT要比其他的軟件便宜25%，而且，還可以每年免費(fèi)升級(jí)?！?


TwinCAT可以讓用戶自定義功能塊UDFB，這從一開始就吸引了Durant的注意，實(shí)踐證明這個(gè)特色確實(shí)節(jié)約了大量的時(shí)間?！霸谖覀兊木幊讨?，很多是可重復(fù)利用的，每一級(jí)都相同，只是位不同而已，”他解釋道。
它能夠轉(zhuǎn)換現(xiàn)有的程序，并簡(jiǎn)化代碼。這在執(zhí)行中節(jié)約了可觀的代碼空間，但更重要的是，程序變得易于修改和調(diào)試?！斑@大約節(jié)省了30%～40%的編程時(shí)間，”Durant說，“我們用了3種編程語(yǔ)言，分別是SFC、ST和LD，以便我們編程的需要?！?

在McCall農(nóng)場(chǎng)罐裝生產(chǎn)線中使用TwinCAT之后，減少了生產(chǎn)停工和浪費(fèi)現(xiàn)象。

試車時(shí)間降低了30%～40%。

軟件的轉(zhuǎn)換是無縫的，以致McCall農(nóng)場(chǎng)的機(jī)器操作工不知道他們已經(jīng)轉(zhuǎn)向了TwinCAT?！耙磺姓＿\(yùn)行，沒有什么大問題，”Durant說，“我們升級(jí)了現(xiàn)在的HMI程序，它可通過OPCServer直接和TwinCAT通訊。”
罐裝過程

McCall農(nóng)場(chǎng)裝罐的新鮮水果和蔬菜是從美國(guó)東南部的農(nóng)場(chǎng)買來的，有桃，谷物，黃秋葵，南瓜，豆，多葉的綠色植物和花生。一旦卡車到達(dá)這個(gè)農(nóng)場(chǎng)，每種產(chǎn)品都有它的卸貨區(qū)，在進(jìn)入生產(chǎn)工序之前，產(chǎn)品要經(jīng)過一系列的清洗箱進(jìn)行*的清洗。

不能食用的產(chǎn)品和壞的產(chǎn)品會(huì)在檢查時(shí)被剔除出來。好的產(chǎn)品送到漏斗中，漏斗給每個(gè)罐子裝入合適的產(chǎn)品量。裝好食品后，罐子被密封起來送到一個(gè)連續(xù)旋轉(zhuǎn)的蒸煮機(jī)中，根據(jù)FDA標(biāo)準(zhǔn)精心烹飪和冷卻。然后這些罐子被臨時(shí)捆扎起來等待貼標(biāo)簽。在zui后一個(gè)階段，罐子被送到貼標(biāo)線上進(jìn)行貼標(biāo)，包裝和重新捆扎，等待直接送往購(gòu)買者那里。

獲得巨大收益

由于TwinCAT運(yùn)行在微軟的Windows實(shí)時(shí)核中，并獨(dú)立于操作系統(tǒng)的其他進(jìn)程，使McCall農(nóng)場(chǎng)避免了潛在的浪費(fèi)，從而節(jié)約了很可觀的費(fèi)用。即使計(jì)算機(jī)被鎖起來了，Durant無法立刻去修正錯(cuò)誤。但由于TwinCAT運(yùn)行在自己的實(shí)時(shí)核中，整個(gè)工序能夠得以正常進(jìn)行，從而將生產(chǎn)損失降低為零。

Durant說：“如果我們?nèi)匀皇褂靡郧暗能浖覀兛隙ㄒ獡p失幾千美元，而且我們5個(gè)輪流作業(yè)的廚師和4個(gè)裝罐的廚師將不得不離開這個(gè)崗位，由于使用了新的控制軟件，避免了此類的損失?！?

由于這個(gè)吸引人的自動(dòng)化套件，Durant和McCall農(nóng)場(chǎng)對(duì)未來的解決方案充滿信心。Durant說，如果我們想增加一個(gè)設(shè)備或者修改現(xiàn)在的工藝，實(shí)施起來非常容易。而且我們還可以簡(jiǎn)單的離線模擬我們的變化，即在物理上不連接硬件。這可使我們?cè)诠S實(shí)際運(yùn)行代碼之前實(shí)施優(yōu)化?？傊?，獲得的zui大受益是很高的可靠性和有保障的正常生產(chǎn)時(shí)間。