Raklapozó
Raklapozó teljes modernizálása Lenze automatizálással palackozott vizes sorhoz
Egy palackozott ásványvíz gyártásában használt ipari raklapozó teljes körű modernizálását végeztük el. A projekt magában foglalta a kapcsolószekrény teljes felújítását, Lenze automatizálási komponensek telepítését, PILZ biztonsági rendszerek integrálását és kiterjedt PLC-programozást. Az eredmény: jelentősen gyorsabb raklapozási ciklusok, nagyobb biztonság és problémamentes karbantartás.
A raklapozó rugalmas és kompakt raklapozási megoldás különféle iparágak számára. Ebben az esetben vizes palackok rendezésére és rakatolására szolgál.
AZ ÜGYFÉL KÖVETELMÉNYEI
- A kapcsolószekrény teljes felújítása (kábelezés, frekvenciaváltók, védelmi elemek, tápegységek, biztonság, maga a szekrény, PLC, be-/kimenetek)
- Kezelőpanel (HMI)
- Az összes motor és érzékelő újrakábelezése
- A biztonsági elemek cseréje (vészleállítók, ajtózárak, PILZ)
- Magnetostrikciós érzékelő beépítése
- A raklapozó berendezés teljes újraprogramozása
- A teljes raklapozási folyamat gyorsítása
Előkészítés
Az összes szükséges komponens meghatározása és beszerzése
Gyártás
A kapcsolószekrény gyártása, kábelezés...
Tesztelés
Érzékelők tesztelése, motorok, PLC és frekvenciaváltók üzembe helyezése
Programozás
Végső programozás, a gép indítása
FELHASZNÁLT KOMPONENSEK
- Lenze C 520 PLC-rendszer – a c520 vezérlővel kényelmesen megoldhatók a több tengely nagy dinamikájú, összehangolt mozgásának igényes vezérlési feladatai.
- Lenze i700 frekvenciaváltók – az i700 szekrénybe szerelhető szervohajtás dinamikus mozgásvezérléshez és többtengelyes alkalmazásokhoz alkalmas.
- PILZ biztonsági modulok – a PILZ termékei és technológiái biztosítják a gépek biztonságos működését, és védik a dolgozókat a balesetektől.
- Lenze v450 HMI panel – IP67 védettség, modern és vékony kialakítás, Power over Ethernet (PoE) az egyszerűbb kábelezésért
- BALLUFF – többszörösen redundáns magnetostrikciós érzékelő a pontos helyzetméréshez
BLOKKVÁZLAT
KAPCSOLÓSZEKRÉNY
A kapcsolószekrény teljes átalakítása során az eredeti Allen-Bradley vezérlőrendszert Lenze c520 PLC-rendszer váltotta fel. Az összes be-/kimeneti modult új Lenze komponensekre cseréltük, ami biztosítja a vezérlőelemek kompatibilitását és egységes integrációját. A rendszer egyes részei közötti kommunikáció EtherCAT protokollon keresztül zajlik. Az eredeti frekvenciaváltókat új Lenze i700 modellekre cseréltük, amelyek buszrendszert használnak, így jelentősen egyszerűsítik a telepítést. Ez a rendszer lehetővé teszi az egyetlen forrásból történő tápellátást és egyetlen védelmi eszköz alkalmazását, ami minimálisra csökkenti a védelmi elemek számát és egyszerűsíti a teljes kábelezést.
A frekvenciaváltókat fékellenállással egészítettük ki, hogy fékezéskor ne keletkezzen nem kívánt feszültség a DC-buszon. A biztonsági elemeket PILZ modulokkal valósítottuk meg, amelyek az ajtózárak, a fénysorompók és a vészleállító gombok biztonságát felügyelik. A teljes kapcsolószekrényt az ajtóra szerelt klímaberendezés védi a berendezések túlmelegedésétől.
Ez a műszaki megközelítés jelentősen növelte a hatékonyságot, fokozta a biztonságot és egyszerűsítette a kapcsolószekrény kezelését.
1. kép: A kapcsolószekrény az átalakítás előtt 2. kép: A kapcsolószekrény az átalakítás után
KEZELŐPANEL
A raklapozó modernizálása során a kezelőpanelt teljesen újraterveztük, és a Lenze 10 hüvelykes V450 HMI kijelzőjével szereltük fel. A kijelzőt optimális mérete miatt választottuk, amely a berendezés egyszerű kezelését és az összes szükséges információ kiváló láthatóságát biztosítja. A kezelőpanel modernizálása a szoftveres felület frissítését is magában foglalta, ami hatékonyabbá tette a kezelő munkáját a raklapozóval, és javította a műveletek reakcióidejét.
A MOTOROK ÉS ÉRZÉKELŐK ÚJRAKÁBELEZÉSE
A felújítás során a motorokhoz csatlakozó összes erősáramú kábelt kicseréltük, beleértve az energialáncokban vezetett flexibilis kábeleket és a fix szerelésű vezetékeket is. A raklapozó számos érzékelőt tartalmazott, amelyekhez többeres jelkábeleket cseréltünk a megfelelő átviteli kapacitás és jelmegbízhatóság érdekében. Emellett a korábban közvetlenül a motorokra szerelt Motek motorvezérlőket leszereltük és áthelyeztük a kapcsolószekrénybe. Ez javította a hozzáférhetőséget és egyszerűsítette a rendszer karbantartását.
PROGRAMOZÁS
A raklapozó teljes újraprogramozása a Lenze PLC3 Designer szoftverrel történt. A programozást több részre osztottuk, többek között a be- és kimeneti szállítószalagokra, a felvonóra, a köztes lapokat lerakó „pókra”, a rakatolóasztalra és a raklapadagolóra. Különböző szoftverváltozatokat fejlesztettünk ki a 0,5 l-es, 1,5 l-es és 2 l-es palackokhoz. Minden változatot eltérő palack- és rétegszámra optimalizáltunk. Emellett új rakatolási módot vezettünk be, amely javítja a csomagoláson lévő logók láthatóságát.
A raklapozó újraprogramozásának fő célja a folyamat általános hatékonyságának növelése és a műveletek közötti gördülékenyebb átmenetek biztosítása volt. Ezt a feladatok közötti időintervallumok csökkentésével, a munkasebességek növelésével és egyes műveletek logikájának módosításával értük el.
A teljes folyamat jelentős gyorsítását a felvonóra szerelt magnetostrikciós érzékelő tette lehetővé, amely a palackok be- és kirakodásakor pontos pozicionálást biztosít, még a beépített aszinkron motorokkal is. Ez az érzékelő a régi induktív érzékelőket váltotta fel, amelyek gyakran nem érzékelték a felvonó helyzetét, így a felvonó túlfutott az érzékelőn, és gépi hibát okozott. A pontos pozicionálás megszüntette ezt a problémát, így a felvonó sokkal nagyobb sebességet érhet el.
A modernizálás előtt a raklapozó hibára hajlamos volt, és nem érte el a szükséges üzemi sebességet. A felújítás után a meghibásodások száma szinte nullára csökkent, és javult a sebesség, a diagnosztika és a szerviz közbeni hibaelhárítás. A modernizálás fő haszna, hogy a gép a maximális termeléshez szükséges üzemi sebességgel működik.
Beszéljük meg, hogyan növelhetjük gyártósora teljesítményét.