當射頻識別技術(shù)遇見刀具管理系統(tǒng)

寂靜天花板

隨著加工中心在機械制造行業(yè)的大規(guī)模應(yīng)用,，人們逐漸認識到一個智能,、高效,、便捷的刀具管理功能可以顯著地節(jié)約生產(chǎn)成本,，提高生產(chǎn)效率,。然而,，用以保證刀具安全有效運行的數(shù)據(jù)信息,，如刀具幾何尺寸,、刀具壽命信息、刀具磨損信息等仍然需要事先通過操作員手動輸入到數(shù)控系統(tǒng)中。這些手工數(shù)據(jù)輸入的工作不但大大降低了生產(chǎn)線的自動化程度,， 而且一旦輸入錯誤,，不容易被察覺且損失巨大。而基于無線射頻技術(shù)(RFID) 的刀具識別系統(tǒng)能很好地解決這個問題,。
RFID 是Radio Frequency Identification 的縮寫,，即射頻識別技術(shù)，是自動識別技術(shù)的一種,，利用無線射頻方式在閱讀器和應(yīng)答器之間進行非接觸雙向數(shù)據(jù)傳輸,，以實現(xiàn)目標識別和數(shù)據(jù)交換的目的。
4 D2 b8 J: r4 j6 `& P& f) J$ S射頻識別技術(shù)相對于其他自動識別技術(shù)具有許多突出的優(yōu)點：RFID 技術(shù)不需要直接接觸,、工作距離長,、適用于惡劣環(huán)境、可識別運動目標并能同時識別多個標簽,、操作快捷便利,、裝載信息量大、壽命長等,。將RFID 技術(shù)應(yīng)用到數(shù)控加工生產(chǎn)的刀具管理中,，可以提高刀具管理的自動化程度和管理效率，實現(xiàn)精確快速識別,、跟蹤刀具,，并將刀具信息反饋給IPC 的刀具管理系統(tǒng)，執(zhí)行相應(yīng)加工動作,。
在將RFID 與刀具管理系統(tǒng)相結(jié)合方面,，德國巴魯夫公司（Balluff）頗有經(jīng)驗。巴魯夫公司通過西門子840D 系統(tǒng)可以方便地進入CNC 控制器和自動跟蹤刀具信息,。通過系統(tǒng)刀具界面和巴魯夫刀具識別系統(tǒng)可以取得大量的CNC 數(shù)據(jù),，如刀具壽命、刀具識別管理,、刀具幾何偏置量,、刀具磨損補償量以及宏變量等。
9 h9 N6 I6 A4 B刀具識別使用工業(yè)RFID 系統(tǒng),，不僅可以可靠管理刀具提高生產(chǎn)能力,，改善質(zhì)量提高效率，還可以實現(xiàn)完整的配置系統(tǒng),。
可靠管理刀具提高生產(chǎn)能力
& w1 t2 w9 u& N: z巴魯夫工業(yè)RFID 系統(tǒng)正是為此而生的,。RFID 系統(tǒng)可以提供完整的刀具參數(shù)，數(shù)據(jù)的存儲安全可靠,，保證確定的加工過程,，提高設(shè)備的生產(chǎn)效率,。同時，系統(tǒng)能夠和所有常規(guī)的機床控制器整合,，保證靈活、可靠地數(shù)據(jù)通訊,，而且整個系統(tǒng)非接觸,、無磨損，刀具的參數(shù)始終存儲在編碼塊中,，方便使用和管理,。
改善質(zhì)量提高效率
巴魯夫工業(yè)RFID 系統(tǒng)可以提供分析數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)對于精確計算成本和產(chǎn)品質(zhì)量及刀具管理是必不可少的,。所有與刀具相關(guān)的數(shù)據(jù),，比如編號、尺寸或刀具壽命信息都可以通過巴魯夫工業(yè)RFID 系統(tǒng)存儲起來,，絕對可靠,，而且所有數(shù)據(jù)可以隨時調(diào)用。

完整的配置系統(tǒng)
在現(xiàn)代化的加工中心上,，為了保證整個生產(chǎn)過程無錯誤,、高效率，非接觸式刀具識別正成為不可或缺的組成部分,。堅固的外殼,、優(yōu)良的密封性，巴魯夫工業(yè)RFID 系統(tǒng)采用電感式的工作原理,，使之顯得格外可靠,。
西門子840D 數(shù)控系統(tǒng)刀具管理功能簡介
" i' o6 N5 S, P3 x$ D& a西門子840D 數(shù)控系統(tǒng)的刀具管理功能包括預(yù)置的刀具管理基本功能和可選配的刀具管理高級功能。
! M- G: j3 @0 ?◆刀具管理基本功能
2 \* Z# {2 k& w3 S刀具管理基本功能集成了對刀具和刀具庫的一些基本管理功能,。這些功能包括裝載和卸載刀具,、給每個T 號定義特定的刀具邊沿號( 最大不能超過12)、輸入刀具補償值,、執(zhí)行尋刀和換刀指令等,。
◆刀具管理高級功能
可選的高級功能包括刀具監(jiān)控功能和刀庫管理兩大功能。
其中,，刀具監(jiān)控功能有3 種類型可供選擇：切削工件數(shù)監(jiān)控,、刀具壽命( 切削時間) 監(jiān)控和刀具磨損量監(jiān)控。
刀庫管理功能的主要內(nèi)容則包括：刀具裝載,、刀具卸載,、刀具定位、尋刀,、尋找刀位,、以及換刀時的搜索策略的選擇等,。
' S: U; [+ Y' ]RFID 技術(shù)與840D 刀具管理功能的結(jié)合
本項目研究的目的在于將RFID 技術(shù)與西門子840D 數(shù)控系統(tǒng)的刀具管理高級功能相結(jié)合，實現(xiàn)在線刀具數(shù)據(jù)傳輸,、管理和監(jiān)控,。避免操作人員手動處理大量數(shù)據(jù)信息時疏忽錯漏而對生產(chǎn)造成不必要的時間和金錢上的損失。為進一步實現(xiàn)全生產(chǎn)車間的刀具網(wǎng)絡(luò)化管理打下堅實的基礎(chǔ),。
◆激活840D 刀具管理高級功能
* B' ]) T6 ]2 V/ Q西門子840D 數(shù)控系統(tǒng)的刀具管理高級功能是1 個選項,，因此需要事先激活該選項功能。由于刀具管理高級功能需要占用到一部分內(nèi)存,，因此需要在系統(tǒng)里面預(yù)留相應(yīng)的內(nèi)存,。
◆刀庫的建立和PLC 的調(diào)整
通過參數(shù)的設(shè)定，系統(tǒng)只是為刀具管理高級功能預(yù)留了相應(yīng)的空間,，但對于刀庫的特征( 比如刀庫的類型,，實際刀座的數(shù)量，虛擬刀座的數(shù)量等) 需要通過對刀庫管理系統(tǒng)變量來定義,。一般來說需要對參數(shù)進行編輯,，當這些系統(tǒng)參數(shù)正確定義以后， 在刀庫管理顯示畫面里就可以看見刀庫的情況了,，可以依照操作說明書來建立新刀具,。
( T- c4 r2 L  q9 |' W) x, k( C◆ RFID 芯片中存儲的刀具數(shù)據(jù)
+ u: i' V+ h4 b7 F) Z6 o4 Y在RFID 芯片中存儲的信息通常包括刀具編碼、刀具狀態(tài),、刀具的T 號,、刀具尺寸數(shù)據(jù)以及刀具壽命數(shù)據(jù)等。本項目選取的RFID 芯片為巴魯夫公司生產(chǎn)的BIS C—122—04 ／ L 型編碼塊,，其每個區(qū)可存儲32 字節(jié)的數(shù)據(jù),。
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利用RFID 讀寫器處理輸入的相對應(yīng)命令，通過選定的讀寫探頭,，可以讀寫RFID 芯片中的數(shù)據(jù)信息,。本項目選用的RFID 讀寫器型號為巴魯夫公司生產(chǎn)的BIS—C—600，通過RS232 接口與數(shù)控系統(tǒng)進行通訊,；讀寫探頭型號為BIS—C—300 系列,， 該探頭的有效讀寫距離為0-3 mm。

綜上所述,，將RFID 技術(shù)與西門子840D 刀具管理功能相結(jié)合,，可以有效地進行刀具自動識別和管理，極大地提升了生產(chǎn)效率,、降低了次品率,、節(jié)約了生產(chǎn)成本、提高了生產(chǎn)企業(yè)的利潤,。在本文的基礎(chǔ)上．該系統(tǒng)還可進一步完善,，例如可建立一個刀具數(shù)據(jù)庫．進行庫存管理,；通過計算機進行數(shù)據(jù)維護，自動更新需使用刀具的RFID 芯片數(shù)據(jù),；并可在全生產(chǎn)線上跟蹤每把刀具的具體使用情況等,。通過這些措施，必將會進一步提高企業(yè)的生產(chǎn)自動化水平,。
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黃河源

這個不是小公司玩的

m-人來人往

黃河源 發(fā)表于 2015-10-2 20:27
* b3 H: Q! E* u# L- h% u* Z) y( g這個不是小公司玩的

1 @  H8 T$ g% W7 ^# x9 F# _是好東西,。
不過只適合大批量，粗放式的產(chǎn)品機加工,。貌式專為中國機加工行業(yè)量身定做,。
從目前加工行情來看，這種以規(guī)模取勝的加工模式的方向正確性,，成功率還需要證明,。在中國以外的國家，成千上萬臺CNC的車間是不可想象的事情,。（感覺這也是只賺快錢的一種,，沒什么技術(shù)含量，以規(guī)模取勝,。）
是時候考慮做些有技術(shù)含量,，高附加值，可持續(xù)的產(chǎn)品啦,！
( v/ A4 q) \+ z$ k, d

lyc_1978

學(xué)習(xí)中,，還沒弄.明白