Детаљно објашњење принципа рада функције аутоматске промене ролне премотача

Као основна опрема индустрије за производњу папира и прераде филма, машина за ваљање је одговорна за кључни задатак сечења, намотавања и поновне обраде сировог папира или филмских ролни. Његова основна функција лежи да постигне висок квалитет готове производње ваљака прецизном контролом напетости ролне, брзине и прецизности сечења. Међутим, традиционална машина за намотавање захтева ручну интервенцију у процесу премотавања, што не само да ће довести до прекида производње и неефикасности, већ ће узроковати и расипање материјала или квар опреме због неправилног рада. На пример, напетост и ломљење материјала због неусклађености брзине током ручног премотавања, или неравне ивице готовог производа због нетачног позиционирања, могу смањити квалитет производа.

Увођење аутоматске{0}}промене јачине звука је то у потпуности променило. Интеграцијом сензора, ПЛЦ управљачког система и актуатора, уређај за премотавање може аутоматски да пребацује између старих и нових скролова када достигну унапред подешени праг или када се детектује недостатак квалитета. Ова функција не само да скраћује време премотавања уназад, са минута на секунде, увелико побољшава продуктивност, минимизира ручне операције и смањује људске грешке и ризике по безбедност. На пример, у линији за{4}}брзину производњу филмова, аутоматско премотавање може да избегне застоје изазвано ручним премотавањем и да побољша укупну ефикасност опреме за више од 30%, постајући незаменљива интелигентна надоградња у савременој индустријској производњи.

(И) Фотоелектрични сензори и систем корекције

Тачност позиционирања материјала у ролни је основа аутоматске промене ролне. Фотоелектрични сензори, познатији као "оптоелектронске очи", емитују и примају инфрацрвену светлост, детектују положај ивице материјала ролне у реалном времену, претварају сигнал у дигиталне величине и преносе га на ПЛЦ. ПЛЦ доноси логичне просудбе на основу унапред одређених параметара (нпр. померање ивице) и покреће механизам за корекцију (нпр. водећи ваљци) за подешавање померања или угла.

• Подешавање померања: Ово укључује померање водећих ваљака као целине, погодно за{0}}замену ваљака велике брзине. Много се креће, али брзо реагује. На пример, у обради танког филма, када је дужина материјала ролне већа од 0,5 мм, водећи ваљци се могу померити 10 мм унутар 5 мм да би завршили грубо подешавање.
• Подешавање угла: Ово укључује ротирање водећих ваљака да би се постигло фино подешавање. Има малу амплитуду кретања и погоднији је за средњу корекцију или захтеве за веома високе прецизности. На пример, у производњи оптичких филмова, подешавање угла може да достигне тачност од ± 0,01 степена како би се осигурало да је материјал ролне увек у центру.

Студија случаја: У обради филма, фотоелектрични сензори могу детектовати одступања ивица од 0,1 мм, а серво мотор покреће водеће ваљке за 10 милисекунди. Процес се постиже контролом-затворене петље са континуираним повратним информацијама од сензора и ПЛЦ ПЛЦ-а прилагођавањем сигнала положаја водећег ваљка како би се осигурало да је одступање ивице материјала ролне увек мање од 0,1 мм.

(ИИ) Детекција пречника ролне и динамичка компензација.

Промена пречника намотавања је уобичајена појава у процесу намотавања. Ултразвучни сензори или енкодери прате пречник ролне у реалном времену и враћају податке у ПЛЦ. ПЛЦ аутоматски прилагођава брзину премотавања према варијацији промена пречника ролне, обезбеђујући да линеарна брзина остане иста (тј. дужина проласка материјала по јединици времена остаје иста), док динамички компензује флуктуације напетости.

• Када се пречник намотаја повећа, ПЛЦ смањује брзину ваљка за намотавање како би спречио растезање или ломљење материјала услед превелике брзине линије. На пример, у индустрији папира, ПЛЦ може смањити брзину премотавања са 500м/мин на 167м/мин када се пречник намотаја повећа са оригиналних 500мм на 1500мм.
• Компензација затезања: подешавањем притиска притисних ваљака или обртног момента серво мотора, ефекат повећања пречника ваљка на напетост може се поништити, а може се одржати стабилан проток материјала. На пример, у обради танког филма, како се пречник ролне повећава, ПЛЦ може повећати притисак притисног ваљка са 2 бара на 5 бара, док прилагођава обртни момент серво мотора да би одржао константну напетост.

Студија случаја: У индустрији папира, када се пречник ролне повећа са 500 мм на 1500 мм, ПЛЦ користи контролу затворене петље преко сензора сигнала напетости како би осигурао да флуктуације напетости не прелазе ±5 Н..

(И) Услови окидања за аутоматско премотавање уназад.

Аутоматска промена ролне ако је испуњен један од следећих услова:

• Унапред подешени праг: Тренутна дужина ролне или пречник достиже горњу границу коју је поставио ПЛЦ (нпр. . 10,000м дужине или 1500мм у пречнику).
• Хитни случај: Сензори откривају одсечену главу, боре или недостатке квалитета и одмах покрећу ролну за хитну замену да би се избегло неисправно стање. На пример, у обради мембране, ако се открију рупе или огреботине на површини материјала, ПЛЦ ће одмах зауставити тренутни намотај и покренути процес промене ролне.

(ИИ) Конверзија старог и новог ваљаног материјала

• Истовар старе ролне: Пнеуматски или хидраулички уређај за потискивање отпуштања стезне главе, довршавање истовара котура и пребацивање га кроз траку за транспорт до подручја готовог производа. У индустрији папира, на пример, време ослобађања стезне главе током истовара старих ваљака може се контролисати на мање од 0,5 секунди како би се обезбедило глатко ваљање.
• Нови механизам за увлачење папира: Конусни горњи механизам без осовине аутоматски лоцира ново језгро папира тако да одговара различитим пречникима (нпр. 76 мм, 152 мм) и има пнеуматско или механичко закључавање. На пример, у обради танког филма, конусни горњи механизам без осовине може се прилагодити језгри папира различитих пречника пнеуматским подешавањем притиска, са силом закључавања до 500 Н.

3. Лепљење материјала:

• Хот Мелт лепљење: погодно за пластичну фолију, кроз загревање и површину растопљеног материјала за постизање бешавне везе. На пример, у производњи полиетиленске фолије, температура везивања топлог растапа се може контролисати између 150 и 200 степени Целзијуса, а снага везивања може достићи преко 90% основног материјала.
• Ултразвучно везивање: Вибрације високе фреквенције се користе за стварање топлоте кроз трење између молекула материјала, што је погодно за вишеслојне композитне материјале. На пример, у производњи алуминијумских пластичних композитних мембрана, ултразвучно спајање омогућава међуслојну адхезију-без мехурића до 0,1 секунде.
• Лепљење траком: брзо лепило за лепљиву траку високе чврстоће, погодно за папир и друге ломљиве материјале. На пример, у производњи новинског папира, лепљива трака може да буде широка до 50 мм, а чврстоћа лепка може да задовољи захтеве-брзине премотавања уназад.

4. Прелазак напетости: ПЛЦ контролише брзину котрљања која се постепено смањује, док се нова брзина котрљања убрзава. Ломљење материјала узроковано наглом променом брзине може се спречити подешавањем затворене петље сензора затезања. На пример, у обради танког филма, време прелаза напетости се може контролисати на мање од једне секунде како би се обезбедио несметан прелаз материјала.

(ИИИ) Слојевита контролна логика.

• Доња контрола: ПЛЦ обрађује сигнале сензора (као што су фотоелектрични сензори и енкодери пречника) у реалном времену, покрећући серво моторе, цилиндре и друге актуаторе до милисекунди одзива. На пример, ПЛЦ може да заврши обраду сигнала и покрене серво мотор да подеси положај водећег ваљка у року од 1 мс током процеса корекције веба.
• Конфигуришите координацију средњег слоја: ХМИ интерфејс поставља параметре (као што су брзина, затегнутост и прагови пречника ролне) и прати статус уређаја (као што су температура и притисак) како би се подржала ручна интервенција. На пример, оператер може да подеси брзину намотаја или подешену вредност затезања у реалном времену преко ХМИ интерфејса како би одговарао различитим материјалним или производним потребама.
• Оптимизација горњег слоја: Снимање производних података (нпр. учесталост промене рола и стопа кварова) преко индустријског Етхернета или платформе у облаку. Алгоритми вештачке интелигенције се користе за оптимизацију логике промене ваљака и смањење времена застоја. Анализом историјских података, на пример, алгоритми вештачке интелигенције могу предвидети ризик од лома ролне и унапред прилагодити параметре замене ролне, повећавајући укупну ефикасност уређаја на преко 95%.

(И) Погонски систем

Премотач има независну погонску јединицу мотора, као што је ваљак за одмотавање, трака за скидање, доњи ваљак, итд. Технологија контроле брзине променљиве фреквенције, као што је СИНАМИЦ С120 инвертер, обезбеђује прецизну подударност између брзине и обртног момента. на пример:

· Мотор за одмотавање ролне: Потребно је много обртног момента да би се савладала инерција материјала ролне. На пример, у индустрији производње папира, обртни момент мотора за одмотавање може да достигне 1000 Нм да би се испунили захтеви за ваљање ваљака великог пречника.

Избор и дистрибуција Слиттер Мотор: захтева брзу брзину, гарантује тачност сечења. На пример, у обради танког филма, резач може да ротира при 5000 обртаја у минути са грешком ширине сечења мањом од 0,05 мм.

(ИИ) Актуатори

• Пнеуматски/Хидраулични уређаји: користе се за регулисање притиска ваљка под притиском (нпр. ваздушни притисак 0-10 бара), акције резања (нпр. . 0.1 мм позиционирање у нивоу) и стезаљке ролне (нпр. сила стезања од 5000 Н). индустрија за производњу папира, на пример, ваљци за притисак могу имати опсег подешавања притиска од 0-10 бара да би се прилагодили захтевима за премотавање материјала различите дебљине.
• Серво мотор: Погоњени водећи ваљак са корекцијом мреже, тачност позиционирања ± 0,1 мм, фреквенција динамичког одзива до 1 кХз. На пример, у обради танког филма, серво мотор може да реагује на ПЛЦ команде да подеси положај водећег ваљка у једној милисекунди.

Инсталирајте сензор затезања: Обезбедите повратне информације-у реалном времену о напетости материјала (нпр. опсег од 0-500Н), подржите контролу затворене петље и осигурајте да флуктуације напетости не прелазе ±1%. На пример, у производњи оптичког филма, сензор напетости може бити ±0,1 Н у прецизности, обезбеђујући несметан рад материјала.

(ИИИ) Сигурносни заштитни уређаји

• Дугме за заустављање у нужди: У хитним случајевима, одмах прекида напајање и зауставља све покретне делове. На пример, када су кварови на опреми или су људи у опасности, оператери могу да притисну дугме за хитно заустављање како би осигурали да уређај престане да ради за 0,1 секунду.
• Заштитни поклопац заптивке: спречава руковаоца да додирује ротирајуће делове и избегава механичка оштећења. На пример, провидни заштитни поклопац на кључном делу котура може да се угради како би се посматрао радни статус опреме, а да би се спречило да људи додирују ротирајуће делове.
• Фотоелектрична заштита: сигурносне светлосне завесе откривају људе или препреке који улазе у опасна подручја и аутоматски активирају заустављање у нужди. На пример, сигурносна светлосна завеса би била постављена око машине за намотавање, која би детектовала сигнале и активирала хитно заустављање када особа или препрека уђу у опасну област, обезбеђујући безбедност.

Вођен индустријом 4.0 и интелигентном производњом, аутоматско намотавање намотаја иде ка бржем, прецизнијем и паметнијем:

• Изаберите велику брзину: преко 2000м/мин, подржано оптимизованим преносом и актуатором. На пример, на-производним линијама за филмове велике брзине, аутоматско премотавање може да достигне 2000 м/мин, задовољавајући потребу за масовном производњом.
• Динамичка интелигенција: АИ алгоритми могу предвидети ризик од лома котрљања, аутоматски прилагодити параметре замене ваљака и побољшати укупну ефикасност уређаја на преко 95%. Анализом историјских података, на пример, алгоритми вештачке интелигенције могу предвидети када ће се ролна сломити и унапред подесити брзину премотавања или параметре затезања ролне како би спречили њено ломљење.
• ·Модуларни дизајн: брзо заменљиве ролне, машина за сечење и модул за повезивање да би се задовољиле потребе више{0}}разноврсне производње у малим серијама. На пример, са модуларним дизајном, колут се може заменити другом величином котура или резача за мање од 10 минута до м