球囊导管可以挽救血管收缩患者的生命。在医疗过程中，医生将球 囊导管通过血管插入到血管收缩处，用 8–20 bar 的气压膨胀导管上 的球囊。这样可以扩张血管，使得血液能够再次自由流动。使用哪 种尺寸和形状的球囊取决于血管收缩的类型和位置。
可膨胀的球囊是采用热风技术制造而成的：在预定义的压力和热度 下，球囊预成型坯在玻璃或金属模具中被压制成球囊。冷却后，这 些球囊经过检测后安装到导管上，然后折叠。传统的球囊吹制/成型 设备使用与球囊尺寸相同的吹塑模具制造特殊尺寸的球囊。由于特 殊模具类型具有限制性，这种制造工艺对于那些需要小批量生产各 种球囊型号的制造商来说可能会显得效率太低。
先进的系统，适用于灵活度更高的生产
“本项目的主要目标是确保该生产设备是最先进的，在市场细分 上具有高度灵活性。”MSI 的软件和电气工程师 Brent Bohmont 如是 说。“作为我们的新一代产品，设备必须能够满足行业标准，具备 各种重要功能，并能够通过现有技术提高产品效益，以凸现产品优 势”。MSI 的机械工程师 Paul Reiss 解释道：“灵活性是关键，特别 是因为针对介入医疗器械的监管机构认证非常之严格”。当我们的 客户需要耗费如此大成本去制造球囊模具并获得认证时，设备的灵 活性对于各种模具来说是至关重要的。
MSI 选择高速 EtherCAT I/O，配以总线端子模块 I/O 系统和 TwinSAFE I/O 系统，通过先进的工业以太网让设备联网，在高度简化的系统中创建诸如急停（E-stop）电路和安全光幕等安全功能
“在更换吹塑模具时，我们必须能够通过软件改造控制系统，而无 需添加单独的运动控制器硬件。”软件专家 Bohmont 如是说。“这 可能意味着，只需通过简单地修改软件即可添加运动轴或更换加热 电路。”前提条件是要有高性能和灵活的自动化及控制技术。
Beckhoff 工业 PC C6920 为其它设备预留了足够的控制柜空间
基于 PC 的控制系统和用于实现灵活性和安全性 的模块化 I/O
MSI 选择 Beckhoff 基于 PC 的控制技术用于新型 MSI 球囊吹制 / 成型 设备，借助功能强大的处理器，仅用一台设备即可处理所有控制任 务，无需单独的运动控制器硬件。MSI 选用了 Beckhoff 的先进控制 技术，包括：带 TwinCAT PTP 软件的控制柜工业 PC C6920；用作现场 总线系统的 EtherCAT；用于数据连接的 EtherCAT 端子模块和总线端 子模块；以及用于安全功能的 TwinSAFE 端子模块。安全端子模块通 过 EtherCAT 总线耦合器 BK1120 集成在 EtherCAT 系统中。
MSI 使用高速 EtherCAT I/O 端子模块来处理 MSI 机器导管伸缩功能的 强力反馈。“事实说明，EtherCAT 是满足我们需求的理想选择，”
Bohmont 赞赏道。“通常来说，在类似这样的应用场合中，模拟量 I/O 有较长的转换时间。通过 EtherCAT 实现的快速模拟量 I/O 则不会 这样，我们仅仅受限于信号调节器。由于 EtherCAT 具有开放性，它 不仅可以集成 Beckhoff 电机，还可以集成来自其它厂商的电机和系 统部件。所有的设备连接及工厂网络的联网都是通过简单、标准的 以太网电缆（而不是很多束凌乱的线缆）实现的。
TwinSAFE：轻松实现安全集成
在安全功能的实现方面，MSI 选用了 Beckhoff 的 TwinSAFE 技术。 “由于 TwinSAFE 安全协议采用现有的 EtherCAT 网络作为传输介质， 与传统的安全 PLC 及其安全相关网络相比，TwinSAFE 的操作更为简 化，可完全满足保证机器安全的要求。同时，这样也可显著减少布 线时间。”Bohmont 如是说。MSI 使用 TwinSAFE 技术来建立急停电 路和光幕系统。TwinSAFE 也可用于监控诸如模具压力、加热器温度 以及夹点（操作人员很容易受伤的地方）等参数。Bohmont 满意地 说道：“一些附加的功能也可轻松添加。选用 TwinSAFE 的另一个好 处就是，我们可以更轻松地获取有关所有输入和输出的状态报告， 以准确知道如何及何时按下 E-stop 按钮或激活光幕系统。”
功能强大的安全系统的“健康证明”
通过基于 PC 的控制技术，新型 MSI 球囊吹制 / 成型设备能够与不同 尺寸的玻璃或金属模具相匹配。“目前市场上的很多设备只能配备 玻璃模具或金属模具中的一种。最终用户无需再对用非传统材料制 成的模具进行试验。”Bohmont 解释道。“我们的球囊吹制 / 成型 设备可以实现运动和受力控制。由于球囊尺寸和形状以及吹塑模具 所使用的材料各不相同，它可适用于在运动或受力的基础上实现过 程控制。借助 TwinCAT 软件，我们能够在同一台机器内为客户同时 提供这两个选项。”Reiss 补充道。
“Beckhoff 基于 PC 的控制系统与我们以往用过的控制工具相比，功 能更为强大。”Bohmont 高兴地说道。“它能够实时（频率为 500 Hz）读取测力传感器和力反馈信息，将它们用作控制器的输入信 息，这对我们有着深远的影响。” 设备安装的灵活性也可显著缩短 设计机器时所花费的时间。“采用新型工业 PC 控制器、分布式 I/O 以及通过以太网电缆轻松实现连接，我们能够以尽可能节省空间的 方式安装我们的设备。”Bohmont 由衷地感叹道。
“我们坚信：有了 Beckhoff 基于 PC 的控制系统为我们提供的灵活性 和高端性能之后，我们必将能够战胜我们的竞争对手。因此，我们 打算为所有第一代 MSI 球囊吹制 / 成型设备配备 Beckhoff 基于 PC 的 控制系统、EtherCAT 以及 TwinSAFE 端子模块。”Bohmont 总结道。
