Logiciel de contrôle de mouvement Lingchen LCTASK | Solution de configuration unique pour l'automatisation non standard

Logiciel de contrôle de mouvement standard LCTASK

Dans le domaine de l'automatisation industrielle, le développement d'équipements non standard est longtemps resté à l'état rudimentaire et très laborieux. L'expertise du projet est souvent concentrée entre les mains de quelques ingénieurs, un savoir qui disparaît dès leur départ. Alors que le coût du matériel continue de baisser, celui de la main-d'œuvre ne cesse d'augmenter ; de plus, l'hétérogénéité des styles de codage peut entraîner l'arrêt brutal d'un projet suite au départ de personnel clé. Votre entreprise rencontre-t-elle également ces difficultés ? Forte de plus de vingt ans d'expérience dans le domaine de l'automatisation industrielle, Lingchen Technology a consacré sept années à perfectionner une solution conçue pour sortir de cette impasse : LCTASK, un logiciel standardisé de commande de mouvement. Ce logiciel spécialisé est axé sur la commande de mouvement multi-axes sur PC et intègre un outil de configuration dédié prenant en charge la configuration des cartes NAC, M60 et LMC, ainsi que le débogage visuel et la gestion des recettes, rendant ainsi le développement de systèmes d'automatisation non standard beaucoup plus efficace.

1. Pourquoi les projets d'équipements non standard deviennent-ils de plus en plus difficiles à gérer ?

Manque d'expertise accumulée : Les connaissances spécifiques à un projet restent largement confinées aux individus ; le code, les journaux de débogage et les protocoles de dépannage sont éparpillés sur les ordinateurs personnels des ingénieurs, ce qui entraîne une perte totale de la mémoire institutionnelle à chaque départ d'un employé. Les entreprises ne disposent pas d'un mécanisme unifié pour consolider leurs ressources techniques, et le recours à la simple « empilement » de personnel ne fait qu'accroître les coûts opérationnels.

Déséquilibre coûts-profits : Alors que le coût du matériel continue de baisser grâce à la standardisation, le coût de la main-d'œuvre ne cesse d'augmenter. L'incapacité à standardiser et à optimiser la valeur ajoutée des solutions personnalisées non standardisées est la principale cause de ce déséquilibre des profits.

Explosion des coûts de main-d'œuvre : L'ensemble du secteur est confronté à une augmentation constante des coûts de main-d'œuvre. Le modèle opérationnel axé sur les projets accorde peu d'importance à l'accumulation des connaissances techniques, ce qui rend l'expertise particulièrement vulnérable à la perte ; de plus, l'absence de normes d'entreprise unifiées accentue les pressions opérationnelles.

Faible maintenabilité : L'absence de cadres logiciels standardisés rend difficile l'obtention d'une cohérence structurelle entre les programmes. Le départ de personnel clé entraîne fréquemment l'arrêt des projets, tandis que la question de la redondance des effectifs sur site demeure une préoccupation majeure.

Exigences élevées en matière de compétences d'ingénierie : Le modèle de développement repose fortement sur les opérations sur site, exigeant des développeurs qu'ils possèdent des compétences « full-stack » — intégrant à la fois l'expertise matérielle et logicielle — pour effectuer le débogage et la résolution de problèmes en temps réel ; par conséquent, le cycle de développement des talents est exceptionnellement long.

Délais de développement prolongés : Compte tenu de la grande variété de types d'équipements et de la nature fluctuante des exigences des clients, la réutilisation du code reste faible, ce qui entraîne des cycles de développement de projet considérablement prolongés.

En définitive, ces problèmes se manifestent dans les trois dimensions fondamentales du triangle de la gestion de projet — le temps, le coût et la qualité — qui en subissent toutes les conséquences négatives. Les indicateurs clés de performance essentiels à l'acquisition d'équipements — tels que la performance, l'efficacité, le temps moyen de réparation (MTTR), le taux de rendement global (OEE), le coût total de possession (TCO), le retour sur investissement (ROI), les taux de gaspillage de matériaux et le temps moyen entre les pannes (MTBF) — sont, sans exception, contraints par le paradigme dominant du développement logiciel.

2. Qu'est-ce que LCTASK ?

Issu d'un paradigme de conception d'équipements pour semi-conducteurs, LCTASK est spécialisé dans le contrôle logique complexe sur PC et est largement utilisé dans les secteurs de l'électronique grand public, des semi-conducteurs, des écrans et des circuits imprimés. Son architecture hautement modulaire facilite la réutilisation des modules sur différentes machines ; pour le développement de nouveaux équipements, seuls les modules spécifiques au processus de production nécessitent une personnalisation, tandis que tous les autres modules et interfaces sont réutilisables. Cette approche réduit les tâches répétitives d'environ 70 %, raccourcissant ainsi considérablement les cycles de développement et la complexité technique. De plus, ses outils complets de débogage des processus permettent une identification rapide des problèmes logiciels, améliorant ainsi la stabilité du système. Enfin, LCTASK est compatible avec les principaux protocoles de communication PLC et prend en charge les développements personnalisés pour garantir une acquisition rapide et stable des données PLC, facilitant ainsi la transformation IoT et la mise à niveau des systèmes PLC traditionnels.

Exigences clients archivées : Nous extrayons les points communs des besoins de centaines de clients et les intégrons dans des modules standard qui constituent la base de la fourniture de solutions cohérentes et hautement efficaces à chaque client.

Modules fonctionnels intégrés : Nous découplons les fonctionnalités essentielles et les encapsulons dans des unités modulaires. En décomposant les capacités sectorielles en modules indépendants caractérisés par une forte cohésion et un faible couplage, nous permettons un déploiement « configurer et utiliser », aboutissant à une architecture système à la fois plus claire et plus rationalisée.

La sécurité comme fondement : grâce à notre fonctionnalité innovante « RoutineCase », nous avons restructuré la logique de débogage afin de centraliser et de standardiser le flux de travail. Cette approche élimine les failles de sécurité à la source tout en réduisant considérablement la complexité et les risques liés au processus de débogage.

Prise en main immédiate et accélération du cycle de vie complet : nous fournissons des guides complets sur le framework et une documentation API détaillée pour permettre aux nouveaux membres de l’équipe de se familiariser rapidement avec le framework. De plus, nos fonctionnalités spécialisées et hautement optimisées améliorent en continu l’efficacité tout au long du cycle de vie du développement du projet.

LCTASK établit un ensemble unifié de règles de développement basées sur des arbres de comportement : l’exécution de chaque nœud produit l’un des trois résultats suivants : succès, échec ou exécution en cours. Le résultat des nœuds enfants est déterminé par leurs nœuds parents ; tout nœud renvoyant l’état « En cours » poursuit son exécution jusqu’à son terme. Cette conception garantit la clarté et la prévisibilité du contrôle logique complexe, réduisant ainsi considérablement la difficulté de développement et de débogage. De plus, LCTASK repose sur une philosophie de « 90 % de fonctionnalités prêtes à l’emploi + 10 % de développement personnalisé ». Il offre une suite complète de fonctionnalités éprouvées – incluant des capacités de configuration matérielle complètes, des interfaces fonctionnelles standardisées, des règles de processus et des systèmes de requêtes d’alarmes – permettant aux développeurs de se concentrer exclusivement sur les 10 % d’exigences spécifiques à leurs besoins métier. Les 90 % restants sont pris en charge par des modules standardisés, éliminant ainsi l’incertitude du processus de développement, raccourcissant drastiquement les cycles de développement et réduisant les coûts de main-d’œuvre. Enfin, cette architecture standardisée améliore considérablement la maintenabilité du système.

3. LCTASK : Cinq avantages clés

① Outil de configuration unifié : Il permet une gestion centralisée des cartes, moteurs, E/S, modules, vérins, systèmes de vide, alarmes, paramètres machine, paramètres de fonctionnement, paramètres de communication et configurations logicielles. Il prend en charge l’ajout, la suppression et l’import/export de données, réduisant ainsi les coûts liés à la mise en service et à la maintenance sur site.

② Prise en charge de plusieurs cartes de contrôle de mouvement : Compatible avec diverses cartes de contrôle de mouvement (notamment NAC, M60 et LMC), et offrant des paramètres d’axe et de mise à l’origine configurables (tels que le nombre d’impulsions d’encodeur par tour, la distance d’avance, le type d’encodeur, la vitesse et les profils d’accélération/décélération). Cette adaptabilité à différents matériels facilite le déploiement à la demande et l’extension du système.

③ Interface utilisateur MainFrame préconfigurée : comprend une suite d’interfaces standardisées, notamment la surveillance, le débogage, la gestion des recettes, l’interrogation des données, les alarmes, les journaux, les tests de communication, la gestion des plateaux, la maintenance et la gestion des utilisateurs, prêtes à l’emploi, raccourcissant ainsi considérablement le cycle de déploiement du projet.

④ Interface de configuration intégrée : Elle intègre des fonctions de surveillance des entrées/sorties et de débogage des sorties, permettant la visualisation et le dépannage en temps réel de l’état des E/S et des périphériques. Ceci facilite la localisation rapide des problèmes et améliore la maintenabilité du système ainsi que l’efficacité de la mise en service sur site.

⑤ Architecture standardisée et conception axée sur la configuration : Paramétre la logique de processus et d'entreprise — via des paramètres d'exécution, des paramètres machine et la gestion des recettes — pour minimiser les efforts de développement redondants tout en améliorant simultanément la réutilisabilité du code et la maintenabilité globale du projet.

4. Architecture logicielle LCTASK

Le framework logiciel LCTASK présente une architecture standardisée à plusieurs niveaux. Il comprend quatre modules clés, pris en charge par un système de support fonctionnel complet :
Centre de contrôle d'État
Faisant office de « cerveau » du système, il gère tous les processus métier via des machines à états standardisées, rendant la planification complexe des tâches multiples visuelle, prévisible et facile à déboguer.

Ensemble d'outils de développement à haute efficacité
De la configuration de projet à la génération de code en passant par la prise en charge multilingue, cette suite offre une gamme d'outils d'automatisation qui libèrent les développeurs des tâches répétitives, standardisent les flux de travail et améliorent la qualité du code.

Interfaces utilisateur préconfigurées étendues
Les interfaces communes, notamment celles relatives aux opérations, au débogage et à la gestion des recettes, ont été standardisées, garantissant ainsi une expérience utilisateur cohérente et permettant aux développeurs de construire rapidement l'interface utilisateur de l'application.

Couche d'abstraction unifiée des périphériques
Grâce à des API standardisées, divers périphériques — tels que des cartes de contrôle de mouvement, des systèmes de vision et des robots — peuvent être intégrés de manière flexible et stable, réduisant ainsi la complexité du couplage matériel.

5. Solution de configuration rapide : abstraction matérielle + paramétrage

Abstraction matérielle rapide et intégration agile
Prend en charge la configuration visuelle et paramétrique de différents types de matériel, éliminant ainsi le besoin de développement de code complexe :
Configuration des cartes : Permet une gestion unifiée de diverses cartes de contrôle de mouvement, telles que NAC, M60 et LMC ;
Configuration moteur/axe : simplifie la configuration complexe des servomoteurs en saisissant simplement les paramètres physiques, tels que les réglages d’impulsion, la distance de connexion et le type d’encodeur ; Configuration des signaux et des actionneurs : facilite le mappage des adresses et la dénomination fonctionnelle des appareils, y compris les E/S, les vérins pneumatiques et les composants de vide, grâce à une interface unifiée ;
Configuration modulaire : Regroupe des dispositifs collaboratifs complexes et multi-axes en modules fonctionnels uniques, améliorant ainsi l’efficacité de la gestion et la réutilisabilité.

Logique métier, pilotée par les paramètres — Axée sur les applications et les processus
Tous les paramètres principaux sont configurés de manière centralisée, ce qui élimine la nécessité de modifier le code en cas de changement de processus :
Paramètres de la machine : Gérez de manière centralisée les commutateurs et les seuils au niveau du système, permettant l’activation ou la désactivation rapide de fonctions spécifiques ;
Paramètres d'exécution : Convertissez les recettes de processus en données tabulaires configurables, permettant ainsi d'implémenter instantanément les modifications de processus grâce à un simple ajustement.
Configuration des alarmes : Standardiser la définition de tous les états anormaux (y compris les codes d’alarme, les niveaux de gravité et les solutions de dépannage) afin d’établir un système prédictif et facile à maintenir pour la gestion des anomalies.

6. Fonctions principales de LCTASK

L'interface de contrôle visuel WYSIWYG est intuitive et se caractérise par un fonctionnement minimaliste, réduisant considérablement les coûts de formation et le risque d'erreurs opérationnelles.

Gestion flexible et traçable des formules et des processus
Transformer les exigences de processus spécifiques à chaque client en formules standardisées et réutilisables, permettant ainsi une approche « un code, de multiples utilisations ».

Ensemble d'outils de débogage de haute transparence et de précision
Une interface dédiée de « surveillance des entrées/sorties » fournit un retour d'information en temps réel, à la milliseconde près — présenté sous forme de tableau — sur l'état du signal physique de tous les capteurs et actionneurs.

7. Caractéristique clé : Solution de consolidation des actifs techniques

Lignes directrices pour le développement : un système de « documentation vivante »
Nous nous engageons à résoudre les principaux problèmes rencontrés par les ingénieurs lors des phases de développement, de débogage et de maintenance, notamment les « silos de connaissances » et la « perte de mémoire institutionnelle ». LCTASK transforme en profondeur la gestion des ressources techniques en intégrant systématiquement toutes les ressources disparates (normes de développement, extraits de code, guides matériels, protocoles de dépannage, analyses de projet, points de connaissances C#, etc.) dans un système de « documentation vivante » unifié, consultable et hiérarchisé.

Génération de code : un accélérateur pour le développement de projets
Philosophie fondamentale : Laisser les outils gérer les tâches répétitives, permettant ainsi aux ingénieurs de se concentrer sur la logique essentielle.
Le moteur de génération de code intelligent de LCTASK permet de générer en un clic du code de base de haute qualité, à partir de descriptions en langage naturel, de définitions d'interface ou de modèles de base de données. Il prend en charge les couches de dépôt et de service standardisées et intègre de manière transparente les normes de codage et les bonnes pratiques spécifiques à chaque projet. En éliminant les tâches de codage fastidieuses et répétitives, nous portons l'efficacité du développement à un niveau supérieur, garantissons la cohérence du travail d'équipe et permettons aux ingénieurs de passer du simple rôle de « codeurs » à celui d'« architectes ».

Inspection du code : le garant de la qualité du code
Philosophie fondamentale : garantir la qualité du code et standardiser un code de haute qualité. LCTASK intègre 31 règles d’inspection de code (14 règles générales et 17 spécifiques à CRoutineCase). Grâce à l’analyse syntaxique Roslyn, il prend en charge les règles personnalisées et la génération de rapports visuels, permettant ainsi aux développeurs de détecter rapidement les problèmes potentiels et de réduire le coût des corrections ultérieures.

8. Scénarios d'application typiques pour LCTASK

LCTASK est largement déployé dans divers secteurs, notamment l'électronique 3C, les semi-conducteurs/circuits imprimés/écrans, les énergies nouvelles, les écrans de précision et la fabrication traditionnelle. Dans l'industrie 3C, ses applications couvrent des scénarios tels que le test de planéité des écrans d'ordinateurs portables, la distribution, l'assemblage par roulage et l'assemblage de supports d'écran ; l'inspection BG/CG des téléphones mobiles, l'inspection du châssis intermédiaire/des trous de vis, le tri des tests, le contrôle de la planéité du boîtier et l'emballage/l'étiquetage/le contrôle ; le contrôle de la hauteur des marches et l'assemblage des batteries des casques audio/montres connectées ; l'assemblage de lunettes, l'AOI, le dépoussiérage et la distribution ; ainsi que les machines de retournement de tablettes, le contrôle de planéité et l'assemblage de supports. Dans le secteur des semi-conducteurs/circuits imprimés/écrans, LCTASK couvre des équipements tels que les machines de transfert/tri de tests de semi-conducteurs, les chargeurs de plateaux, les systèmes de marquage d'identification de plaquettes, les systèmes de marquage de circuits intégrés, les tests de rodage et le tri des puces et les interfaces de communication SECS/GEM ; les machines de perforation de circuits imprimés/FPC, les machines de pelage et de montage intégrées de FPC et les équipements d'inspection/tri de FPC ; Outre les machines de distribution d'acide pour panneaux et les systèmes d'inspection optique automatisée Mura (AOI), ses applications s'étendent aux tests de rodage automatisés pour disques durs, aux systèmes de chargement/déchargement automatiques de plateaux (avec intégration AGV), aux machines d'emballage sous vide, aux trieuses rotatives, aux systèmes de fixation de mousse, aux empileuses, aux applications robotiques d'intégration et aux systèmes de contrôle personnalisés pour les secteurs de l'électronique grand public, des énergies nouvelles et de l'automobile. L'architecture sous-jacente englobe neuf scénarios fonctionnels clés : événements déclenchés par position à haute vitesse, tests de pression de haute précision, acquisition de signaux de haute précision, métrologie, contrôle de trajectoire, intégration robotique, opérations de prélèvement et de placement guidées par vision, traçabilité MES par OCR/code-barres et inspection AOI automatisée. Cette portée complète répond aux exigences complexes des processus de nombreux secteurs, permettant une réalisation de projet standardisée.

Résumer

Le cadre de développement de commandes de mouvement LCTASK représente l'aboutissement de sept années d'expertise technique accumulée chez Lingchen Technology. Il intègre les éléments répétitifs, communs et complexes inhérents au développement d'équipements d'automatisation non standardisés dans des modules standardisés. Ainsi, les entreprises peuvent transformer leur expérience individuelle en atout organisationnel et opérer une transition stratégique d'une « fourniture sur mesure » ​​à une « capacité reproductible ». À l'avenir, nous continuerons d'affiner les capacités du cadre LCTASK et ses processus spécifiques à l'industrie, afin de faire évoluer le développement des commandes de mouvement d'une approche « axée sur l'expérience » vers un paradigme « axé sur la plateforme ». Nous nous engageons à partager cette méthodologie, perfectionnée au cours de ces sept années, avec un réseau plus étendu de partenaires industriels, afin de construire ensemble un écosystème standardisé pour les logiciels de contrôle industriel en Chine.

À propos de nous

Fondée en 2006, Suzhou Lingchen Data Acquisition & Computer Co., Ltd. fonde son activité sur la création de valeur pour ses clients et le développement de partenariats mutuellement avantageux. L'entreprise fournit à ses clients des composants essentiels et des solutions système pour une large gamme d'équipements d'automatisation, notamment des ordinateurs industriels, des systèmes de contrôle de mouvement, des instruments de test et de mesure, des systèmes de vision industrielle et des robots. Lingchen supervise actuellement deux filiales à 100 % : Suzhou Xun'ya Automation Technology Co., Ltd., spécialisée dans la vente de systèmes robotiques, et TOK Robotics (Suzhou) Co., Ltd., spécialisée dans la R&D, la fabrication et la vente de produits de mouvement linéaire.

Réseau de systèmes de produits

Au sein de la structure hiérarchique des réseaux de contrôle automatisés, Lingchen Technology propose une gamme complète de produits couvrant les couches dispositifs, contrôle et information.

01 Ordinateurs industriels

Le châssis industriel Lingchen offre une protection physique complète aux cœurs informatiques critiques grâce à sa structure robuste de qualité industrielle, sa gestion thermique exceptionnelle et sa conception étanche à la poussière, garantissant un fonctionnement durable et stable même dans des environnements industriels difficiles caractérisés par des vibrations, de la poussière et des températures extrêmes.

02 PC industriel embarqué

Les PC industriels embarqués Lingchen se distinguent par leur conception industrielle compacte et robuste, intégrant des performances de calcul élevées, une connectivité étendue et une large tolérance aux variations de température et de tension. Spécialement conçus pour les applications embarquées – telles que la vision industrielle, l'informatique de périphérie et les équipements d'automatisation – ces systèmes offrent un cœur intelligent stable et fiable dans un espace réduit, favorisant ainsi le développement de l'industrie 4.0 et de l'Internet des objets (IoT).

Carte de contrôle de mouvement 03

La carte de commande de mouvement Lingchen est capable de contrôler jusqu'à 32 axes de mouvement et prend simultanément en charge le contrôle de jusqu'à 512 points d'entrée (DI) et 512 points de sortie (DO), avec un cycle de communication bus maximal de 250 µs. En termes de commande de mouvement, elle prend en charge des fonctions telles que le mouvement relatif mono-axe, le mouvement absolu, le déplacement manuel et le retour à l'origine par entraînement ; l'interpolation multi-axes ; le mouvement de table de points multi-axes ; et l'engrenage électronique.

Contrôleurs de mouvement série 04 LMC

Les contrôleurs de mouvement Lingchen série LMC sont conçus autour d'un noyau temps réel dur ouvert (avec une gigue

Contrôleurs de mouvement haute performance série 05 NAC

Au cœur du contrôleur Lingchen NAC se trouve une puissante capacité d'extension de bus, prenant en charge quatre maîtres EtherCAT pour un contrôle précis de 256 axes par station, soit un total de 4 096 canaux d'E/S. Ses fonctionnalités de contrôle de mouvement sont à la fois complètes et robustes : outre l'interpolation point à point, linéaire et circulaire standard, il intègre des fonctions avancées telles que l'interpolation 5 axes, le lissage de trajectoire par splines et les systèmes de coordonnées dynamiques. De plus, il intègre la suppression des vibrations, des fonctions d'atterrissage en douceur et des sorties de comparaison de position de haute précision. Grâce à ses huit groupes d'interpolation indépendants et à sa fonctionnalité d'interpolation continue, il répond efficacement aux exigences des trajectoires complexes et de la synchronisation à haute vitesse. L'environnement de développement est ouvert et flexible, compatible avec de nombreux langages de programmation, dont C++, C# et Python, et permet la programmation directe au sein du système d'exploitation temps réel, améliorant ainsi considérablement l'efficacité de l'intégration et du débogage.

06 Contrôleur de mouvement PLC

Les automates programmables Lingchen sont conformes aux spécifications PLCopen et à la norme internationale CEI 61131-3. Alliant hautes performances, compacité et conception modulaire, ils facilitent le développement et le déploiement. Largement utilisés dans les équipements d'automatisation et les systèmes de lignes de production de secteurs tels que l'électronique grand public, les batteries lithium-ion, l'emballage et l'imprimerie, ces automates peuvent également servir de nœuds de communication réseau au sein de lignes de production intégrées pour les secteurs de la logistique, de l'automobile et des biens de consommation. Répondant aux exigences d'isolation réseau interne/externe, de communication bus haut débit et de traitement des données en temps réel, ils constituent un cœur de contrôle stable et fiable pour une grande variété d'environnements industriels.

07 Cartes de réseau industrielles

Les cartes réseau industrielles Lingchen sont spécialement conçues pour les environnements industriels difficiles. Grâce à leurs capacités d'auto-négociation 10/100/1000 Mbps, elles offrent une connectivité réseau haut débit stable et fiable. Dotées d'une protection robuste contre les interférences et les surtensions, ainsi que d'une large plage de températures de fonctionnement, ces cartes sont largement utilisées dans des applications critiques telles que le contrôle de mouvement, la vision industrielle et les systèmes d'automatisation. Leur conception flexible permet une installation aisée, avec un support pleine hauteur standard et un support demi-hauteur en option, pour une intégration parfaite dans une vaste gamme d'équipements de production intelligents et de réseaux industriels.

Module d'E/S 08

Lingchen Technology propose une gamme complète de solutions de modules d'E/S, conçues pour répondre avec flexibilité aux diverses exigences de l'automatisation industrielle.

Modules d'E/S extensibles série LC/LD : compatibles avec de nombreux protocoles (EtherCAT, Profinet, Ethernet/IP et Modbus TCP), ces modules permettent d'étendre de manière flexible les capacités d'acquisition de données pour les signaux numériques et analogiques, la température, la pression et les impulsions. Ils sont largement utilisés dans des secteurs tels que l'électronique grand public, les batteries lithium-ion, les semi-conducteurs, l'automobile et le matériel médical.

Modules d'E/S série MINI : Caractérisée par sa taille compacte et ses hautes performances en temps réel, cette série comprend des modules d'E/S numériques, analogiques, de température et de communication. Ils sont parfaitement adaptés aux applications de contrôle et d'acquisition de données où l'espace est limité et la réactivité en temps réel est essentielle.

Modules d'E/S sans armoire de la série GWS : Bénéficiant d'une stabilité exceptionnelle et de capacités de câblage réseau pratiques, ces modules sont conçus pour les configurations de systèmes distribués, permettant des réductions significatives du temps et des coûts d'intégration du système.

L'ensemble de notre gamme de produits est conçu pour offrir aux utilisateurs une prise en charge des modules d'E/S fiables, faciles à intégrer et adaptables pour une grande variété de scénarios d'application.