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NUM stellt neue CNC-Plattform FlexiumPro vor

FlexiumPro-System steigert Produktivität und Zuverlässigkeit der Maschine
NUM stellt neue CNC-Plattform vor

Mit der Einführung einer neu entwickelten CNC-Plattform will der CNC-Spezialist NUM neue Leistungsmaßstäbe in der Maschinensteuerung setzen. Die FlexiumPro-CNC der Schweizer bringt gegenüber der vorherigen Generation Flexium+ deutliche Fortschritte in Bezug auf Rechenleistung, Geschwindigkeit, Vernetzung und Zuverlässigkeit.

Der Real-Time Kernel (RTK) der FlexiumPro beherbergt die Codesys V3 SPS sowie die CNC-Einheit. Basierend auf einem Multicore-ARM-Prozessor ist der RTK mit fortschrittlicher System-on-Chip (SoC)-Technologie implementiert. Die hohe Integrationsdichte trägt dazu bei, die Anzahl der Komponenten erheblich zu reduzieren. Dies führt zu einer verbesserten Systemzuverlässigkeit und Kompaktheit. Das lüfterlose Einplatinen-Design ist nur 25 mm dick.

Die Geschwindigkeitsvorteile des FlexiumPro-CNC-Systems von NUM sind beträchtlich. Sein hartes Echtzeit-Betriebssystem reduziert die Latenzzeit und eliminiert den Overhead komplexer „Soft“-Betriebssysteme. Jeder Aspekt der Hardware und Firmware ist optimiert, um die Produktivität und Verfügbarkeit der Maschine zu maximieren.

NUM FlexiumPro: Zehnmal schneller als der Vorgänger

Im Vergleich zum Vorgänger Flexium+ ist das neue System mehr als zehnmal schneller – von der Boot-Zeit über die Ausführung von Sätzen pro Sekunde bis hin zum SPS/CNC-Datenaustausch, der E/A-Schnittstelle und der Achsensteuerung.

Sämtliche SPS-Anwendungen, Teileprogramme, Maschinenkonfigurationen, Kalibrierungsdaten usw. werden sicher auf einer herausnehmbaren Micro-SD-Karte gespeichert. Zur Absicherung von Shutdown-Prozessen verfügt das FlexiumPro-RTK über Superkondensatoren. Diese halten das System für die Zeit in Betrieb, die erforderlich ist, um alle Daten im Falle eines Stromausfalls zu speichern.

Leichter Umstieg

Maschinenanwender und OEMs, die mit dem CNC-System Flexium+ vertraut sind, werden es sehr einfach finden, zu FlexiumPro zu migrieren. Die SPS-Programmiersprachen und die Umgebung sind identisch mit Flexium+ , die Teileprogramme bleiben mit beiden Systemen kompatibel, die Softwareschnittstellen zu kundenspezifischen HMIs (Human Machine Interfaces) bleiben sehr ähnlich und alle Ethercat-Terminals und Sicherheitsgeräte sind unverändert.

FlexiumPro behält alle Funktionen und Eigenschaften des Flexium+-Systems bei und erweitert sie. Zu den Neuerungen zählen u. a. die Steuerung von bis zu 32 Achsen und/oder Spindeln, bis zu 32 Bearbeitungskanäle und Sub-Nanometer-Interpolation. Das System unterstützt RTCP- (Rotation Tool Center Point) und HSC-Funktionen (High Speed Cutting) sowie eine Reihe von technologiespezifischen Funktionen und Bearbeitungszyklen.

Innovative Benutzerschnittstellen-Architektur

Darüber hinaus hat NUM eine innovative Benutzerschnittstellen-Architektur (UI) für FlexiumPro entwickelt, die separate, vom OEM definierte Module mit integrierten, technologiebezogenen Funktionen enthalten kann. Bisher mussten OEMs oft spezielle HMIs für die spezifische Technologie ihrer Produkte entwickeln, was eine teure und zeitaufwändige Aufgabe sein kann.

Die neue FlexiumPro-Dual-Layer-HMI-Architektur vereinfacht diesen Aspekt des Werkzeugmaschinendesigns erheblich. Die Funktionalität der verwendeten Benutzerschnittstellenmodule (UIMs) kann von OEMs einfach definiert, modifiziert und gespeichert werden, was die Erstellung von hoch ergonomischen, anwendungsspezifischen HMIs erleichtert. Dieser neue Ansatz für die Interaktion zwischen Benutzer und Maschine nutzt die neuesten Softwaretechnologien – WPF für die UIMs und C# für das Software Development Kit (SDK) –, um die Leistung in Bezug auf Geschwindigkeit und Ressourcenmanagement zu maximieren.

Wie das Vorgängermodell Flexium+ läuft auch die FlexiumPro-HMI unter dem Windows-Betriebssystem. Sie kann entweder direkt an eine FlexiumPro-RTK angeschlossen werden oder per Fernzugriff auf einem beliebigen PC laufen, der mit demselben LAN wie die FlexiumPro-RTK verbunden ist. Für zusätzliche Flexibilität unterstützt das System auch Multi-HMI-Konfigurationen (für den Fall, dass eine einzelne Werkzeugmaschine über mehr als eine HMI verfügt), SPS-basierte Visualisierungsseiten und die bekannte grafische Simulationssoftware Flexium 3D.

NUM DrivePro: Neue Serie von Antrieben

Zeitgleich mit der Einführung von FlexiumPro bringt NUM eine neue Serie von Hochleistungsantrieben und eine neue vierachsige Antriebseinheit. Die neuen NUM-DrivePro-Antriebe sind in ein-, zwei- und vierachsigen Konfigurationen erhältlich.

Die DrivePro-Antriebe sind mit einem Multicore-ARM-Prozessor ausgestattet und basieren auf moderner SoC-Technologie. Um Latenz und Overhead zu vermeiden, gibt es kein Betriebssystem zwischen den CPUs und der Software – es handelt sich um eine reine Hardware-Programmierung. Infolgedessen kann jede DrivePro-Steuereinheit bis zu vier Achsen gleichzeitig verarbeiten, wobei die Zykluszeit der Positionsschleife 50 µs beträgt.

Die NUM-DrivePro-Antriebe können alle Arten von Elektromotoren steuern, einschließlich Spindel-, Servo-, Linear-, Torque-, Synchron- und Asynchronmotoren. Der Regelkreis jeder Achse kann mit bis zu drei externen Sensoren geschlossen werden. Typischerweise handelt es sich dabei um einen Motorgeber, einen Maschinengeber wie einen Linearmaßstab und einen Beschleunigungsmesser. Für eine hohe Konfigurationsflexibilität unterstützt jede Antriebseinheit bis zu 99 vollständige Parametersätze.

Wenn NUM DrivePro mit der Option NUM-SAMX ausgestattet ist, sind alle erforderlichen Sicherheitsbewegungsfunktionen implementiert: Safe Torque Off (STO), Safe Stop (SS1/2), Safe Operating Stop (SOS), Safe Limited Speed (SLS), Safe Limited Position (SLP), Safe Direction Monitoring (SDM), Safe Cams (SCA) und Safe Brake Control (SBC). Die Sicherheitsfunktionen werden über die sichere SPS des Systems mittels FSoE (Fail Safe over Ethercat) angesprochen – eine lokale Verdrahtung ist also nicht erforderlich.

NUM AG
www.num.com

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