Napędy Unidrive M zwiększają szybkość produkcji

Do niedawna w celu osiągania parametrów określanych przez klientów firma Athader wykorzystywała napędy wielu różnych marek. Jednak problemy z niezawodnością stawały się dla firmy coraz bardziej irytujące. W przypadku awarii linii produkcyjnej przy obróbce roli występuje duże prawdopodobieństwo strat produkcyjnych u klienta, a także możliwość uszkodzenia części mechanicznych. Z tego powodu Athader woli korzystać z napędów, silników i kompletnych rozwiązań dostarczanych przez Emerson. Według firmy wiele jej maszyn musi odpowiadać szczególnym potrzebom klienta i z tego powodu adaptowane rozwiązania z oferty Emerson są fundamentem sukcesu w tej działalności.

Ta kwestia jest ważna w szczególności ze względu na rodzaj maszyn produkowanych przez Athader, takich jak przewijarki i odwijarki taśm stalowych, układarki, walcarki, nożyce do cięcia wzdłużnego i poprzecznego, maszyny opakowaniowe i systemy cięcia. W maszynie ostatniego typu nożyce krążkowe dla grubego materiału z roli mają pracować z prędkością 100 m/min, zaś nożyce latające przy obróbce materiału o bardzo wysokiej granicy plastyczności (przy wysokim ciśnieniu znamionowym 1100 MPa) pracują z prędkością 50 m/min. Pomimo takiego podniesienia prędkości konieczne jest zachowanie dokładności w przedziale ±0,2 mm.

Według Athader, poza wysokimi parametrami i niezawodnością napędów o zmiennej prędkości Unidrive M, produkty cechują się także imponującą szybkością i charakterystyką odpowiedzi, co przekłada się na dynamiczne sterowanie w danym zastosowaniu o powtarzalnej dokładności. Inteligentne moduły wykorzystane w napędach pozwalają firmie na korzystanie z wszechstronnych programów, wymagających ruchu w kilku osiach i o różnych profilach, synchronizowanych z dużą dokładnością. Praca wymaga szybkich i dokładnych przesunięć, aby zminimalizować liczbę odrzuconych elementów i zmaksymalizować czas bezawaryjnej produkcji, a to wszystko bez wprowadzania obciążeń mechanicznych części.

Firma Athader wybrała opcję łatwej integracji napędów Unidrive M możliwą przede wszystkim dzięki pełnemu zestawowi modułów komunikacyjnych, które wspierają większość tradycyjnych magistrali przemysłowych i najnowsze technologie ethernetowe.

Do najnowszych projektów w Athader można zaliczyć opracowanie linii cięcia poprzecznego do stalowych taśm o grubości do 25 mm i szerokości 1800 mm. Rozwiązanie Emerson obejmuje szafkę sterowniczą (moduły 8 x 800 x 2200 mm) oraz trzy pulpity sterownicze (wejściowy, główny i wyjściowy). Szafka składa się w sumie z 19 napędów AC w konfiguracji magistrali DC, która gwarantuje stabilność i zoptymalizowany pobór energii.

Przyglądając się kolejno fragmentom linii cięcia, rozwijarka jest obsługiwana przez pojedynczy napęd Unidrive M701 (45 kW) wyposażony w moduł opcji SI-Application. Napęd jest przystosowany specjalnie do oprogramowania odwijarki. Z tego punktu rozwijana taśma jest przenoszona do dwóch równiarek, z których każda pracuje na dwóch połączonych równolegle napędach Unidrive M700 (180 i 160 kW) i jest obsługiwana przez dołączone oprogramowanie. Ponadto pomocnicze elementy są napędzane czterema modułami Unidrive M200 (od 5,5 do 7,5 kW). Kolejne stanowisko to latające nożyce z jednym napędem Unidrive M700 (110 kW) ze specjalnym oprogramowaniem Emerson oraz pojedynczym napędem Unidrive M200 (5,5 kW) w przenośniku. Poza tym w sumie 10 napędów Unidrive M200 (od 0,55 do 5,5 kW) kontroluje dalsze części systemu, takie jak przenośniki ewakuacyjne i inspekcyjne, układarki i obsługę magazynową. Szafka zawiera również dwa pracujące równolegle prostowniki DC Emerson SPMC2400.

Cała linia jest sterowana przez sterownik PLC firmy Siemens, a regulacje i nadzór odbywają się za pośrednictwem kolorowego ekranu dotykowego 15".

Wyposażenie obejmuje dwie konfiguracje sieciowe: sieć Profinet łączy sterownik PLC z napędami, koderami i zdalnymi wejściami i wyjściami, a Ethernet pozwala na kontrolę i wprowadzanie zmian parametrów systemowych, m.in. parametrów napędów Emerson, przez zdalny komputer PC. Taka możliwość ułatwia odnajdywanie usterek i wymianę elementów.

Według Athader korzystanie ze wsparcia i rozwiązań Emerson pozwoliło firmie na zoptymalizowanie procesów obróbkowych. Na przykład szybkość produkcji wzrosła o ponad 300% z 200 do 600 m/min w przypadku systemów wzdłużnych. Ponadto maszyny pozwalają teraz na obróbkę większej gamy materiałów, od taśm grubości 12 mm (500 MPa) obsługiwanych w przeszłości do grubości 25 mm (1100 MPa) oferowanej obecnie.

W wyniku tych zmian maszyny najnowszej generacji Athader oferują operatorom bardziej intuicyjne środowisko. Ponadto ograniczono czas uruchomienia eksploatacyjnego z 6 tygodni do 3-4 tygodni, a systemy od strony maszynowej i zdalnego sterowania są lepiej wspierane dzięki przyjaznemu oprogramowaniu i technologiom ethernetowym.

Przed rozpoczęciem projektu firma Athader poszukiwała technologicznego partnera, który pozwoliłby jej na szybsze postępy w działaniu, a ten cel z pewnością został osiągnięty. Poza wysoką jakością produktów i rozwiązań Emerson firma Athader wybrała tego dostawcę także ze względu na jego specjalistyczną wiedzę, aktywną postawę, praktyczne podejście i otwartą współpracę z inżynierami.

W przyszłości Athader spodziewa się wprowadzania do swojej produkcji większej liczby urządzeń z portfolio Emerson, m.in. wysokowydajnych silników indukcyjnych, silników AC o wysokiej dynamice i motoreduktorów.

www.EmersonIndustrial.com/Automation

źródło: Control Techniques