Całkowicie automatyczna linia produkcyjna taśm PET PLC High Precision Strapping Band Making Machine

W pełni zautomatyzowana linia produkcyjna taśm PET sterowana PLC z systemem serwonapędów i precyzyjną produkcją
 
Model CM-PET80-SERVO stanowi szczyt integracji automatyzacji w produkcji taśm PET. Zbudowana w oparciu o sterownik PLC Siemens S7-1200 z 12-calowym kolorowym ekranem dotykowym HMI i pełną architekturą serwonapędów obejmującą siedem niezależnych osi ruchu, linia ta przekształca halę produkcyjną z kolekcji indywidualnie regulowanych stacji mechanicznych w zunifikowaną, cyfrowo zsynchronizowaną komórkę produkcyjną. Każdy krytyczny ruch – od obrotu ślimaka wytłaczarki, przez prędkość odciągu, kaskadę prędkości rolek rozciągających, synchronizację rolek wytłaczających, po ruch poprzeczny nawijarki – jest realizowany przez serwomotory z zamkniętą pętlą, które utrzymują dokładność pozycji i prędkości w granicach 0,01%, eliminując dryf prędkości, zużycie mechaniczne i subiektywność regulacji, które są nieodłączne w konwencjonalnych liniach napędzanych silnikami AC i przekładniami.
Architektura serwonapędów rozpoczyna się od wytłaczarki, gdzie serwomotor o wysokim momencie obrotowym zastępuje tradycyjną kombinację silnika AC i reduktora. Bezpośrednie sterowanie serwo eliminuje efekty luzu przekładni na spójność prędkości ślimaka i zapewnia pełny moment obrotowy w całym zakresie roboczym 0-120 obr./min – znacząca zaleta podczas rozruchu przy niskich prędkościach i faz przejściowych gatunków, gdzie konwencjonalne silniki pracują poniżej swojej efektywnej strefy momentu obrotowego. Na stanowisku rozciągania pięć niezależnych rolek napędzanych serwo zastępuje mechanicznie połączone kaskady rolek. Pozwala to sterownikowi PLC na realizację profili współczynnika rozciągu zdefiniowanych programowo, które można natychmiast dostosować za pomocą HMI, zamiast wymagać fizycznych zmian biegów lub kół pasowych. Serwo na stanowisku nawijania steruje zarówno obrotem wrzeciona, jak i pozycją prowadnicy poprzecznej, umożliwiając programowalne wzory nawijania, w tym nawijanie warstwowe z precyzją kroku dla zwojów o idealnie płaskich bokach – cecha jakościowa, która zmniejsza uszkodzenia zwojów podczas układania i transportu.
Sterownik PLC Siemens S7-1200 zapewnia centralną inteligencję. Pięćdziesiąt parametrów procesu – w tym temperatury stref cylindra, ciśnienie topnienia przed i po filtrze siatkowym, moment obrotowy i prędkość poszczególnych serwomotorów, ciśnienie głowicy dyszy i temperatura wody chłodzącej – są stale monitorowane i rejestrowane z częstotliwością 1 Hz do pamięci wewnętrznej z możliwością przechowywania danych przez 30 dni. Dane te można eksportować przez USB lub Ethernet do analizy procesów offline i dokumentacji jakości. HMI prezentuje dane produkcyjne za pomocą konfigurowalnego pulpitu nawigacyjnego z wykresami trendów w czasie rzeczywistym, historią alarmów z zapisami oznaczonymi znacznikiem czasu oraz zarządzaniem recepturami dla maksymalnie 100 konfiguracji produktów. Opcjonalny moduł VPN umożliwia bezpieczny zdalny dostęp do diagnostyki i wsparcia procesów spoza lokalizacji, skracając czas przestoju, pozwalając naszemu zespołowi technicznemu na analizę danych maszyny i prowadzenie rozwiązywania problemów bez konieczności oczekiwania na podróż inżyniera na miejsce produkcji.

• Pełna architektura serwo 7-osiowa: Niezależne serwomotory na wytłaczarce, odciągu, 5 rolkach rozciągających i nawijarce eliminują mechaniczne połączenia prędkości, umożliwiając profile procesów zdefiniowane programowo i natychmiastowe zmiany receptur.
• Sterowanie PLC Siemens S7-1200: Kontroler klasy przemysłowej z komunikacją PROFINET zapewnia deterministyczne sterowanie w czasie rzeczywistym, kompleksowe zarządzanie alarmami i architekturę gotową do integracji z systemami MES/ERP fabryki.
• 12-calowy ekran dotykowy HMI: Intuicyjny interfejs pulpitu nawigacyjnego z trendami procesów w czasie rzeczywistym, zarządzaniem recepturami metodą przeciągnij i upuść oraz ekranami pomocy kontekstowej skraca czas szkolenia operatorów i zmniejsza liczbę błędów konfiguracyjnych.
• Rejestracja danych 50 parametrów: Ciągłe rejestrowanie z częstotliwością 1 Hz wszystkich krytycznych zmiennych procesowych z 30-dniowym buforem pamięci umożliwia identyfikowalność na potrzeby audytów jakości, badań optymalizacji procesów i analizy przyczyn źródłowych problemów produkcyjnych.
• Współczynniki rozciągu zdefiniowane programowo: Indywidualne sterowanie serwo każdej rolki rozciągającej pozwala na regulację współczynników rozciągu za pomocą HMI bez zmian mechanicznych, wspierając szybki rozwój produktu i zmiany gatunków.
• Programowalne wzory nawijania: Sterowanie serwo ruchem poprzecznym umożliwia nawijanie z precyzją kroku dla zwojów o płaskich bokach, nawijanie równoległe z podwójnym ruchem poprzecznym dla zastosowań o wysokiej prędkości oraz niestandardowe wymiary zwojów.
• Gotowość do zdalnej diagnostyki: Opcjonalny moduł VPN umożliwia bezpieczny dostęp spoza lokalizacji w celu uzyskania wsparcia technicznego, skracając czas przestoju poprzez umożliwienie zdalnego rozwiązywania problemów i regulacji parametrów bez konieczności oczekiwania na wizyty serwisowe na miejscu.

CM-PET80-SERVO jest skierowana do producentów, którzy postrzegają inwestycje w automatyzację jako czynnik wyróżniający na tle konkurencji, a nie jako koszt. Architektura serwo zapewnia wymierne korzyści w trzech wymiarach: spójność jakości, gdzie sterowanie prędkością w pętli zamkniętej eliminuje zmienność między partiami, która wymaga ręcznego sortowania jakościowego; wydajność operacyjna, gdzie zmiana receptury skraca czas przejścia na inną szerokość lub gatunek do poniżej 5 minut bez regulacji fizycznych; oraz optymalizacja pracy, gdzie jeden operator może nadzorować całą linię dzięki zautomatyzowanemu monitorowaniu procesów i zarządzaniu alarmami. Możliwość rejestracji danych jest szczególnie cenna dla producentów dostarczających taśmy certyfikowane pod względem jakości do zastosowań w motoryzacji, farmacji lub opakowaniach eksportowych, gdzie dokumentacja śledzenia partii jest wymogiem klienta. Kręgosłup komunikacyjny linii PROFINET umożliwia również integrację ze środowiskami produkcyjnymi Przemysłu 4.0, umożliwiając scentralizowane monitorowanie produkcji, obliczanie OEE i automatyczne raportowanie produkcji w ramach istniejącego systemu zarządzania produkcją klienta.

Testy odbioru fabrycznego dla każdego CM-PET80-SERVO obejmują kompleksową walidację automatyki: wszystkie osie serwo przechodzą indywidualne i skoordynowane testy ruchu z weryfikacją błędu śledzenia, program PLC przechodzi strukturalny przegląd obejmujący wszystkie tryby pracy i scenariusze alarmowe, a HMI jest walidowany poprzez kompletny test cyklu życia receptury, w tym tworzenie, edycję, wykonanie i eksport danych. Szafa sterowania elektrycznego jest montowana, testowana, a następnie uszczelniana systemem przedmuchu azotem, który utrzymuje dodatnie ciśnienie wewnętrzne podczas transportu morskiego, aby zapobiec uszkodzeniom spowodowanym kondensacją. Komponenty wrażliwe na ESD, w tym panel HMI i serwonapędy, są indywidualnie pakowane w worki antystatyczne wewnątrz głównej skrzyni. Pakiet dokumentacji zawiera pełne schematy elektryczne w formacie IEC, kopię zapasową programu PLC na USB, drukowany przewodnik po nawigacji HMI w języku angielskim oraz listę kontrolną uruchomienia. Nasz inżynier automatyk zapewnia pięć dni uruchomienia na miejscu, w tym dostosowanie programu PLC do specyficznego przepływu pracy klienta, optymalizację parametrów receptur oraz szkolenie operatorów zarówno w zakresie obsługi produkcji, jak i podstawowych procedur rozwiązywania problemów.