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可编程自动化控制器和
标准化的高速网络已启用
工程师采取模块化的设计方法
装配机器。照片礼貌LTW Inc.
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这种方法不是最简单的优化系统，但它确实具有其优点，特别是如果应用程序在多个轴之间需要同步运动。这些应用包括六轴机器人，注塑机，铣床和水喷射机。
然而，对于自动组装系统，工程师宁愿采取模块化方法来机器设计。模块化系统更灵活，更快地更换，并且 - 用于医疗设备组装 - 更容易验证和更简单的清洁。
“通过模块化系统，更容易诊断一个问题，”Yaskawa America Inc.的产品营销监督员克里斯卡努森说：“您可以将问题与特定模块而不是整个线路隔离。并且，如果模块对您的过程至关重要，则可以在问题或突然瓶颈的情况下准备好备用。“
对于机器构建器，模块化方法意味着较少的开发时间，较小的组件库存以及集成更广泛的机器功能的能力。机器制造商还可以在项目之前粗略粗略常用模块，例如拾取器单元。
模块化系统由一系列单元格或模块组成。每个单元格都有自己的控制 - 一个可编程自动化控制器（PAC）。PAC是一个紧凑的控制器，它结合了基于PC的控制系统的特性和功能，具有典型的可编程逻辑控制器（PLC）的控制系统。PACS可从许多公司提供，包括Yaskawa，Beckhoff Automation，Opto 22和Schneider Electric。
“模块化系统具有更多分布式控制系统与集中控制，”knudsen解释说。“PACS已经变得更小，更可连接，更便宜，您现在可以将其中一个控件流入每个模块，而不是运行整个系统的一个大型豪爽的控制器。所以你可能有一个带有五pac的一条线，一个plc，只是监控整个线。“
“通过模块化系统，更容易诊断一个问题。” - 克里斯卡努恩，Yaskawa America Inc.
高速网络（如以太网/ IP，Modbus和OPC）在装配系统中占用了点对点接线，并使能工程师采用模块化设计。“网络速度现在靠近PC或PLC背板的速度，”Knudsen说。“这些开放式网络标准也确保互操作性。”
在软件方面，标准化的面向对象的编程环境（如IEC61131-3）非常适合模块化机器设计。IEC61131-3已被众多供应商采用，包括Yaskawa，Siemens，Bosch Rexort，Schneider，Beckhoff，Omron，三菱电机和B＆R工业自动化。
“面向对象的编程意味着代码是模块化的，”knudsen说“将一个对象视为子例程。你喂它一些变量，它吐出一个答案，但你不一定需要知道子程序内部正在发生的一切。“
模块化系统比集中控制更快吗？“模块中有一个速度优势，因为您拥有此控制器，可以为该模块处理一切，”Knudsen说。“在同步每个模块的运动时可能存在轻微的速度缺点。在传统系统中，如果我想同步，例如，具有轴1和轴2的轴9，我将在控制器的背板上进行，这对噪音和非常快。这就是为什么铣床将有一个中央控制器，因为它必须非常紧密地同步一切。
“另一方面，传统系统最终将最大限度地缩小轴数，I / O计数和扫描时间。”
