Auf einer Laserschneidmaschine benötigt der Bediener mehr als nur einen Bildschirm, der den Schneidpfad anzeigt. Die Steuerstation muss auch die Maschinensoftware ausführen, Aufträge laden, Parameteränderungen akzeptieren, Alarme anzeigen und während des gesamten Schneidprozesses Daten mit dem Anlagencontroller austauschen.

Für dieses Projekt für Fertigungsanlagen wurde ein 15-Zoll-Industrie-Panel-PC als Hauptbedienerschnittstelle in die Maschine integriert. Anstatt einen separaten Monitor und einen externen Computer zu verwenden, kombinierte der Hersteller Computer, Touch-Steuerung, lokalen Speicher und industrielle Kommunikationsports in einer einzigen, maschinenmontierten HMI.1. Technische Anforderungen

Der Panel-PC ist direkt neben dem Laserschneidbereich installiert, wo die Bediener ihn während der Einrichtung, Produktion und des Auftragswechsels kontinuierlich nutzen. Die Anwendung konzentrierte sich daher auf praktische Anforderungen an der Maschine.

Eine

• 5-Draht-Resistiv-Touchscreen mit ausreichend Bildschirmfläche für Schneidsoftware, Maschinenstatus, Koordinaten, Alarme und AuftragsinformationenEine integrierte Computerplattform, die die Laserschneidanwendung und die zugehörige Bedienersoftware ausführen kann
• Ein
• 5-Draht-Resistiv-Touchscreen, der für den routinemäßigen Betrieb auf dem Werksgelände und die Bedienung mit Handschuhen geeignet istLüfterlose Hardware für verlängerte Betriebszeiten ohne Abhängigkeit von internen Lüftern
• Industrielle Schnittstellen wie
• RS232, Ethernet und USB für die Kommunikation mit Controllern und PeripheriegerätenEin Ganzmetallgehäuse, das für die Installation in der Nähe von Produktionsanlagen geeignet ist
• Flexible Montagemöglichkeiten für die Integration in die Maschinenkonsole oder die Bedienstation
• Unterstützung für Windows oder Linux je nach Softwareumgebung des Maschinenbauers
• Der Industrie-PC musste über dieser Steuerungsebene arbeiten und dem Bediener eine praktische Schnittstelle zur Maschine bieten.

2. Lösungsimplementierung

Ein 15-Zoll-Industrie-Panel-PC wurde als Hauptbediener-HMI und Computerplattform an der Maschine in die Laserschneidmaschine integriert. Er führt die Laserschneidsoftware lokal aus und kommuniziert gleichzeitig mit dem vorhandenen Steuerungssystem.

Führt die Schneidsoftware aus und zeigt Auftragsinformationen, Maschinenstatus, Koordinaten, Alarme und den Verarbeitungsfortschritt an.

• Ermöglicht den Bedienern das Laden von Dateien, das Anpassen von Parametern, das Starten oder Stoppen von Aufgaben und das Quittieren von Alarmen über den 5-Draht-Resistiv-Touchscreen.
• Verwendet RS232-, Ethernet- und USB-Schnittstellen zur Kommunikation mit SPS, Lasercontrollern, Motion-Control-Hardware und anderen Peripheriegeräten.
• Kombiniert Display, Touchscreen, Computerhardware und SSD-Speicher in einer einzigen, maschinenmontierten Einheit, wodurch die Notwendigkeit separater Steuerhardware reduziert wird.
• Verwendet eine lüfterlose J4125-Plattform und ein Metallgehäuse für den Dauerbetrieb in einer Fertigungsumgebung.
• Der Panel-PC übernimmt die Bedienerschnittstelle, die Auftragsverwaltung, die Parametereingabe, die Überwachung und die Kommunikation mit dem Controller. Die Echtzeit-Laserleistung und die Bewegungssteuerung bleiben beim dedizierten SPS, Motion Controller oder Laser Controller.

3. Projektvorteile

Durch die Kombination von HMI und Computerplattform in einer Einheit konnte der Maschinenbauer die Bedienstation vereinfachen, während die bestehende Lasersteuerungsarchitektur unverändert blieb.

Die Bereitstellung bot mehrere praktische Vorteile:

Integrierte Bedienstation:

• Computer, Display, Touch-Eingabe, Speicher und Kommunikation sind in einer Einheit untergebracht.Vereinfachtes Anlagendesign:
• kein separater Industriecomputer und kein eigenständiger Monitor am Steuerplatz erforderlich.Direkte Maschineninteraktion:
• Bediener können Dateien, Parameter, Befehle, Alarme und den Produktionsstatus von einer einzigen Schnittstelle aus verwalten.Handschuhfreundliche Touch-Steuerung:
• der Resistiv-Touchscreen eignet sich für den routinemäßigen Betrieb auf einem Metallfertigungsboden.Flexible Controller-Konnektivität:
• serielle Schnittstellen, Ethernet und USB unterstützen verschiedene Maschinenarchitekturen.Reduzierte Schrankkomplexität:
• weniger separate Computerkomponenten müssen im Inneren der Maschine montiert und verdrahtet werden.Anpassungsfähige Installation:
• der Panel-PC kann in verschiedene Maschinenkonsolen, Halterungen oder Panel-Montage-Layouts integriert werden.Für den Anlagenhersteller lag der Hauptwert nicht einfach in der Hinzufügung eines Touchscreens. Es ging darum, eine kompakte Steuerungschnittstelle an der Maschine zu schaffen, die die Anwendungssoftware ausführen und von einer einzigen Plattform aus mit der vorhandenen Steuerungs-Hardware kommunizieren konnte.

4. Kommentar des Benutzers

“Wir verwenden den Panel-PC als Hauptbedienoberfläche auf unserer Laserschneidmaschine. Der Resistiv-Touch funktioniert gut für den normalen Werkstattbetrieb, und die verfügbaren Kommunikationsports machten die Integration mit unserem Steuerungssystem unkompliziert.”

Der Kunde stellte außerdem fest, dass die Verwendung eines integrierten Panel-PCs die Montage der Steuerstation erleichterte.

In dieser Laserschneidanwendung fungiert der Industrie-Panel-PC als

maschinenseitige HMI und übergeordnete Computerplattform. Er führt die Bedienersoftware aus, verwaltet Schneidaufträge und Parametereingaben, zeigt Maschineninformationen an und kommuniziert mit dem Steuerungssystem, während dedizierte Controller weiterhin die Echtzeit-Laser- und Bewegungsfunktionen übernehmen.