数字化气动技术

*通过 App 控制的阀

工业 4.0 范畴内的数字化正在深刻改变制造工业。Festo 公司的 Festo Motion Terminal (数字控制终端) 通过将机械技术、电子技术和软件智能融合到一个“虚拟物理系统”创建了范围内*标准化平台。该系统可实现zui高的适应性和灵活性。

因此，您现在就可以建造未来世界的智能机器，而且还能够在工业 4.0 气动技术领域制造*的设备。

数字化降低了复杂性

• 采用单个阀技术时 Motion App 具有众多功能：这样可以保证zui大适应性并降低系统复杂性。由此拥有了超过 50 个部件的功能。
• 用于控制、诊断和自学习任务的集成式智能传感器可以减少附加部件及其系统融合。
• 明确的产品识别：带有数字图像的产品密钥提供了快捷信息并确保了可追溯性。

  有利于提高生产能力的适应性

• 通过 Motion App 实现zui高的过程稳定性，以自调节方式工作并自动适应不断变化的边界条件 - 例如运行时间规定。
• 通过过程数据改变参数，方便快捷地转换为新格式来实现灵活生产 - 例如遥控进气和排气节流阀

• 标准化联网、基于数据的决策

• 基于 OPC-UA 通过自动化平台 CPX 制定的工业 4.0 接口标准
• 通过 Motion App 监测进行预防性维护，诸如“泄漏诊断”等，完善了以前的诊断方案。
• 也可以通过服务器且无需其他配置软件来设定参数。

  Festo Motion Terminal (数字控制终端) 作为虚拟物理系统

  虚拟物理系统 (CPS) 是第四次工业革命的技术基础。作为具有通信功能的系统，它们实现了人类和技术在“社会技术”相互作用下的新功能、服务和性能。这意味着，在物理世界、我们周围的世界和数字世界之间架设了一道桥梁。它们在现代生产过程和机器开发过程中展现出的灵活性和适应性为标准化、灵活化和盈利能力强化开辟了一条新途径。

  基于 App 的功能选择和分散式智能系统

  Festo Motion Terminal (数字控制终端) 的各项功能都是通过 Motion App 形式的程序实现的。具体来说是在系统内部通过灵活且可编程的集成式处理器和智能执行元件实现的。相比于固定“布线”的硬件功能，通过软件和分散式智能系统实现功能可以显著提高系统的灵活性。这样可以在系统内部进行分散式调整。这不仅减小了通信时所需的带宽，而且还降低了整体系统的控制和编程复杂性。

  分离：功能和硬件

  Festo Motion Terminal (数字控制终端) 拥有功能强大的自有处理器（用于集成控制器 [1] 的分散式智能系统）以及 Motion App [2]. 形式的功能模块。这是将必要的气动功能与机械硬件分离开来，而且能够简单地通过 App 分配。因此，只需要单个阀就能满足各种不同的气动运动要求。

  智能执行元件和集成式传感器

  执行元件是指用于影响物理世界的部件，例如阀。但是，在虚拟物理系统中更多的是利用传感器，而不是纯气动执行元件。智能执行元件 - 阀具有新的灵活性，例如使气缸有能力执行新任务。

  Festo Motion Terminal (数字控制终端) 的这一智能执行元件通过传感器内置桥式电路触发，该电路由四个两位两通阀组成，这些阀分别为压电式、先导式和膜片式锥阀形式。不受充气和排气影响是通过单个阀实现各种常用阀功能的关键前提。利用这种阀技术还可以实现比例压力控制功能或制定出复杂的控制解决方案，如软停机。

  具有模拟平衡功能的集成式传感器

  在虚拟物理系统中，固定集成式传感器是*的 - 无论是为了适应不断变化的环境条件，还是为了汇总大数据范畴内的所有相关信息。    

  该系统能够利用模拟模型进行自我评估和调整。例如在压紧过程中无需外部测力计进行状态监测。集成式传感器 [3] 和基于软件的模型的结合，不仅节省了成本，而且还简化了整体系统，包括从设计到现代化改造等各个环节。

  通过独立式内置输入端 [4] 可以针对特定任务实时处理来自外部的内部控制传感器的数据。气动技术由此拓展了新的应用领域。

  虚拟物理系统具有不同的用户界面，从而保证了空间灵活性。优先通过多个通信通道同时进行通信，这也被称为多模式通信。得到广泛应用的决定性因素是数据、功能和操作容易理解。

  Festo Motion Terminal (数字控制终端) 有几种人机界面：您可以方便快捷地做出调整 - 可直接通过以太网、通过因特网浏览器、通过直观的 Web 配置界面或通过传统型机器控制系统的过程数据来实现。Motion App 简单的功能配置有助于您快速地对系统进行调试、重新配置和调整。

  虚拟物理系统 (CPS) 使机电一体化系统具有新的联网能力。真正的创新之处在于：采用开放式标准的 CPS 标准化通信接口使 Festo Motion Terminal (数字控制终端) 适用于未来的发展，如软件服务或联网。

  因此，Festo Motion Terminal (数字控制终端) 的 CPX 现场总线节点 [5] 以及众多可用的输入/输出模块为机器和生产网络通信提供了成熟可靠的标准。此外还能借助 CPX-CEC 的 OPC-UA 接口实现不受平台和制造商影响的面向服务的架构 - 工业 4.0 的理想条件。