領(lǐng)先一步----貝加萊(B&R)光盤生產(chǎn)設(shè)備控制技術(shù)

每天，VDL ODMS 公司的Profiliner機(jī)器可生產(chǎn)三萬個可刻錄DVD。發(fā)展到能以高效率運(yùn)行并保持高產(chǎn)量的光盤生產(chǎn)線，這本身就是一種藝術(shù)。事實(shí)上，激烈的市場競爭使得每片光盤的成本不斷降低，VDL ODMS 和貝加萊(B&R)將共同面對市場的挑戰(zhàn)。

諸如Philips，JVC以及Sony生產(chǎn)的HD-DVD和Blu-Ray決定了VDL ODMS要發(fā)展的機(jī)型和方案。每年，VDL ODMS產(chǎn)出大約20臺CD和DVD生產(chǎn)設(shè)備（單放型）以及20臺CDR和DVDR（刻錄式）生產(chǎn)設(shè)備。前者每24小時的產(chǎn)量約達(dá)4000張DVD，后者每小時產(chǎn)量超過30000張。

光盤生產(chǎn)設(shè)備的鼻祖——Monoliner MK1
世界上第一臺嵌入式CD生產(chǎn)設(shè)備出現(xiàn)在80年代晚期，名為Monoliner MK1，這是一項(xiàng)革命性的技術(shù)發(fā)明，將生產(chǎn)一張CD的所有工藝集成到一臺機(jī)器上。當(dāng)前的Profliner，用于生產(chǎn)可刻錄式數(shù)據(jù)存儲媒體，便是從Monoliner MK1 發(fā)展而來的。和Monoliner類似，現(xiàn)在采用Profiliner生產(chǎn)光盤。除Profiliner以外，VDL ODMS在這個領(lǐng)域又推出了另外三種機(jī)器。

模塊化的設(shè)計(jì)
VDL ODMS的所有機(jī)器的開發(fā)都基于一個平臺的理念，靈活性和重用性是設(shè)計(jì)理念中的關(guān)鍵元素。在實(shí)踐中，重用性特點(diǎn)是非常重要的。一臺機(jī)器的產(chǎn)量越大，每片光碟的單價就越低。因此，每臺機(jī)器必須包括光盤預(yù)寫機(jī)、一臺或更多真空濺鍍機(jī)站(sputter stations)、絲線被覆(spin coating)或焊接過程，同樣還有修復(fù)和檢查站。這些機(jī)器之間唯一的不同點(diǎn)就是不同模塊安裝的順序。由于高標(biāo)準(zhǔn)的要求，VDL ODMS能夠很快的讓他們的產(chǎn)品適應(yīng)市場上最新光碟格式的要求。和硬件一樣，標(biāo)準(zhǔn)同樣應(yīng)用于控制層。所有的硬件和軟件都包含了功能化模塊。例如，貝加萊研發(fā)了一種標(biāo)準(zhǔn)功能用于光盤預(yù)寫，這個方案包含了一臺伺服電機(jī)，帶有一個或兩個由壓縮空氣驅(qū)動的垂直運(yùn)動的真空夾，只需在實(shí)施階段配置和提供幾個合適的參數(shù)，就可完成上述功能。

平臺的概念
平臺的概念是指在客戶端的機(jī)器能夠根據(jù)最新的技術(shù)作相對簡單的升級。因此，大部分Motorola控制界面能被Intel控制界面所取代，大多數(shù)的CAN總線能被Ethernet POWERLINK所取代。

光盤的生產(chǎn)過程
Profiliner有兩種類型可供選擇。此款機(jī)器由三個獨(dú)立部分組成：一個(預(yù))冷卻部件，一個染料槽，最終處理。Profiliner配備有兩個注塑設(shè)備。在高于100 °C的溫度時，輸出機(jī)械手將基盤傳送給Profiliner的輸入機(jī)械手。在Profiliner的預(yù)冷卻系統(tǒng)，基盤被冷卻到60°C。第一階段完成后，光碟通過一個冷卻通道，在那里它們再次被冷卻。在這一階段，光碟的溫度降到25 °C，染料槽內(nèi)可寫層就在這時以一種染料的形式注入到基層上。下一步，通過高速旋轉(zhuǎn)基層，上面的液體均勻的分布在表面?；鶎討?yīng)該是在烘干機(jī)里變干的。然后最終處理時，帶可寫層的基盤被涂上銀色，具有反射性效果從而使光碟可讀，另一方面作為寫入時的熱負(fù)荷，因?yàn)榈妆P直徑只有6mm，于是需要用UV-膠水將一個虛擬底盤加在上面。

貝加萊（B&R）的控制技術(shù)
Profiliner的每個部分都有其單獨(dú)的控制結(jié)構(gòu)，貝加萊成功的推進(jìn)了VDL ODMS Profiliner的循環(huán)精確度，從十分之一秒到幾毫秒，這都多虧了在每個部分都使用了Ethernet POWERLINK和更快速的處理器（基于Intel CP3 系列）。每個ACOPOS伺服放大器控制了一臺伺服電機(jī)來驅(qū)動涂紗機(jī)(spin coater)、光盤預(yù)寫機(jī)等。總共使用了8臺不同類型的貝加萊伺服電機(jī)。采用Ethernet POWERLINK之外，Profiliner還有值得夸耀的地方，那就是用于每個單獨(dú)部分的數(shù)據(jù)通信業(yè)可采用Ethernet TCP/IP接口，人機(jī)界面亦如此。

結(jié)束語
現(xiàn)在，購買一臺生產(chǎn)CD、CDR、DVD或DVDR的新機(jī)器需要三十萬歐元道一億二千萬歐元的投資，考慮到成本，采購需要一款能不斷升級更新的機(jī)器。在貝加萊的協(xié)作下，VDL ODMS得以在變化莫測的市場中保持領(lǐng)先。