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驱动改装为包装机器赋予新生命

2024/9/20 19:37:56发布32次查看
当设备开始老化、过时、可靠性下降时,许多公司往往选择改装而不是购置新设备,这样做的目的一方面是节省资金,更多的情况下,是为了通过改装获得一部更高规格的设备。
sig combibloc公司也选择了这种方式。这是一家位于tyne及wear的硬纸盒厂,他们采用了西门子驱动器、电机和控制装置,对其中一台关键的flamesealer包装机进行了改装和升级。
“这台机器自上世纪70年代起开始服役,采用的是老式的american直流驱动器”,sig电气维护部负责人john duffell解释道。
“我们之前维修过一段时间,但随着时间推移,这台机器的本地技术支持力度开始逐渐减小”。
“我们意识到必须尽快解决这个问题”。
flamesealer包装机是sig公司的核心生产设备。它的作用是将一个平面空白基片卷成一个套筒,随后通过一道“燃烧”工序完成对硬纸盒的塑性涂料封闭。sig出品的几个著名硬纸盒品牌包括ambrosia、birds和cadbury。当地的自动化专家appcon公司被邀请参与了此次改装项目的竞标。
appcon公司销售经理jason johnson为我们描述了整个经过:“当时这台机器的可靠性极差,根本无法满足生产流程的可重复性要求”。
“很多部位都因为存在控制问题而表现出机械松弛现象,凭借我们在高速制造应用领域的丰富经验,我们提出了一套基于西门子设备的解决方案”。
“当这份提案摆在sig公司面前时,他们感到无比惊讶”。
“一方面是因为它比其他方案更具价格竞争力,更重要的是,与改装前相比,它还提供了额外的功能。最终该技术方案全面胜出”。
appcon公司赢得了这份合同,随后,他们采用西门子micromaster 440系列驱动器(2台15kw,1台22kw)以及附加的编码器输入接口卡,构建了新的控制体系结构和驱动系统。驱动器通过profibus连接到西门子s7-300 plc,同时生产线特征参数通过西门子tp170b hmi设定。与包装机中心区段有关的机器转速按“米/分钟”单位进行设定,通过hmi和plc将这个值送至驱动器。每台从驱动器都可通过向hmi输入一个指定值而与主机保持一个速度偏移量,plc将存下这个值,以便从机跟踪中心区段的速度变化。当任务类型切换时,上述特性可使线速度参数的修改更加快捷。同时,由于加入了存储功能,当需要重复某一任务时,相应的速度参数可再次调出。s7 plc与驱动器的配合,使得从电机能以一个真实的速度偏移量跟踪运行,摒弃了传统的齿轮连接,在任何可能的线速度下都能保持一个恒定的差值。
此外,plc还用于实现系统监测功能,可为用户提供故障停机电路的实时状态。同时hmi提供故障诊断显示功能,用户可随时获得驱动器的电压等级、过载状态、故障报警等信息。所有i/o口的状态也能很方便地通过hmi观察到,以便对故障进行定位。
“经过这次的项目,我们打算和西门子建立起一种长久的合作伙伴关系”,johnson解释道。
“他们的设备提供了极高的品质的可靠性”。
“如果可以选择,我们每次都会使用西门子的产品”。
事实证明,安装在sig公司flamesealer包装机上的新驱动系统明显优于原来的模拟系统。
当负载发生变化时,生产线上每个区段的速度都能保持恒定。
最后,值得一提的是,得益于西门子micromaster驱动器提供的调节功能和编码器反馈的引入,新系统使生产线的振动显著减小。
duffell说:“它是如此的安静,以致于我时常走过去并且想着—机器是开着的吗?”。
sig的整个改装项目总共历时两天半。
“appcon公司的确相当专业”,duffell评价道。
“现在员工们都在强烈要求,希望对剩下的flamesealer包装机进行改装”。
不必多说,sig公司自然会听取员工的一致建议。目前,他们正在与appcon和西门子合作执行下一步计划,完成剩余flamesealer包装机的全部改装工作。
信息来源:《变频器世界》
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