您所在的位置:首页 » 新闻资讯 » 日常保养 » 倍福 采用基于PC的控制技术进行定制化设备改造 艾默生TD3100变频器在电梯系统中的应用

倍福 采用基于PC的控制技术进行定制化设备改造 艾默生TD3100变频器在电梯系统中的应用

文章来源: 上传时间:2019-09-19 浏览次数:
这样可以带来三大好处:确保公司位于德国比勒菲尔德基地的长期生产能力、保护公司自己的专有技术以及保护投资

为了确保其丝网印刷生产线的可靠性, OCTANT Siebdruck GmbH 决定对其设备进行重新改造。这样可以带来三大好处:确保公司位于德国比勒菲尔德基地的长期生产能力、保护公司自己的专有技术以及保护投资。给重新改造所预留的时间非常短,这也是当时面临的一个最大挑战:一支来自 Beckhoff 的工程师团队仅花了三周的时间就帮助 OCTANT 将多年来一直采用并联接线的 PLC 控制的网印刷生产线转换为先进的基于 PC 和 EtherCAT的控制技术。
OCTANT Siebdruck GmbH 是一家总部位于德国比勒菲尔德的家族企业,主要经营塑料制品的 UV 丝印。国内设备的印刷面板从全自动丝网印刷生产线直接“准时(just-in-time)”运送到客户正在进行的生产中:订购的数量准时送到,然后根据装配线和生产订单分类。
保护客户的专有技术
尽管采取了预防性维护保养,OCTANT 于 1990 年安装的 PLC 控制的丝网印刷生产线的性能仍旧持续下降。由于公开市场上不再能够买到控制器备件,公司决定对其设备控制系统重新进行改造,但有一个条件:所有工作必须在最终用户为期三周的公司假日期间完成。正如OCTANT 公司执行合伙人 Stefanie Neuhaus 所解释的:“我们每天分三班倒地对丝网印刷生产线上的印刷组件进行改造。我们提前 36 个小时就会将组件直接送到最终用户的生产工厂中。”
OCTANT 公司总经理 Wolfram Meyer 补充道:“我们这个行业所面临的竞争压力以及对保护我们专有技术的需要对我们决定是进行改造还是重新安装起着重要作用。我们相信,我们采用的方式在整个世界都是独一无二的。我们在我们的紧凑型设备中使用的是 UV 闪蒸干燥,而我们的竞争对手则使用一根长的管道来干燥墨水。这使得 OCTANT更加灵活。我们还从在随时进行改变时都有极短的响应时间中获益匪浅。”
经验丰富的工程师团队提供大力支持和帮助
OCTANT 一直在为完成这次改造寻找一个合作伙伴,他要能够完成从项目规划到生产启动等所有任务,因此,他们最终决定选择 Beckhoff德国的应用工程部作为他们的合作伙伴。这是一个独立的部门,由约150 名员工构成,该团队在应用工程领域有着丰富的专业知识,可为几乎所有应用提供完整的解决方案 — 从机械制造到风力发电机组。这一专家团队可为每个地方的 Beckhoff 客户应用提供支持。Beckhoff应用工程团队项目协调员 David Derksen 在描述这一项目的特殊挑战时说道:“这次的控制器改造需要特别精确的项目规划和执行,因为给我们的时间只有仅仅三周。我们自行研发的定制化成套解决方案为我们在生产开始前赢得了宝贵的时间,这些解决方案需要集成到第三方系统中。”
集中的实时控制将所有功能结合在一起
本来,每一个印刷站(共四个)的操作面板和专用的 I/O 组件构成一个独立的控制环境。这一专用的信号传输管理系统进行了现代化改造:丝网印刷生产线的控制柜 — 里面装有 C6920 工业 PC(IPC)和TwinCAT NC PTP 软件 —— 构成了中央控制器。15 英寸 CP6902“经济型”控制面板安装在中央、可视的组件跟踪系统前面。紧凑型工业PC C6920 只需要 3 个 RJ45 接口和一个 DVI 连接器来连接外围设备:一个用于 EtherCAT 总线、一个用于通过以太网的远程维修接口、一个用于将分布式信号从控制计算机切换到印刷设备的以太网操作面板上。
在每台印刷设备中,一个 EK1100 EtherCAT 耦合器用作分布式 I/O 站混合所有一开始并行连接的信号。EtherCAT 总线从控制柜开始,经过现场层,直到伺服控制器。中央链驱动和各个印刷设备的驱动组件都换成了 AM3000 同步伺服电机和 AX5000 系列 EtherCAT 伺服驱动器,它们都是 Beckhoff 产品。
分布式操作:不锈钢控制面板
四台带 5.7 寸触摸屏和客户专用显示屏的 CP6607 以太网控制面板取代了原先的操作面板。CP66xx 系列外壳采用全新的超流畅型无边框、无缝不锈钢前面板,使得它特别适合用于丝网印刷厂这种恶劣的生产环境中。面板的这种设计还可有效避免液体或湿气沉积,清洁起来更加方便,并可防止印刷设备中使用的墨水和清洁液形成的永久性脏污。面板上的按钮和开关被编程为 TwinCAT 网络变量。借助于实时以太网,实时传输按钮不需用多少编程工作。
控制设备的彻底翻新:不仅仅是新,比以前任何时候都要更好
由于采用了 Beckhoff 开放式自动化设备,改造后,丝网印刷生产线达到了 2011 年的技术标准:从工业 PC,到驱动设备,直到 I/O 层,组件与现有的设备都完美匹配。只有用于 UV 干燥机的控制系统和传感器设备不属于此次彻底翻新部分。David Derksen 认为翻新还带来了其前很多天就已经对生产工艺进行了分析。


在规定的时间内圆满完成任务
Beckhoff 提前对大部分组件进行了接线和测试。这样多出的时间主要用于高强度的岗位培训,包括设备开始运行时客户指定的优化工作。Stefanie Neuhaus 对结果非常满意:“设备运行更加稳定和流畅。不仅操作起来更加方便,而且还带来了一个有利的影响:新的驱动设备大大降低了生产部门的噪声水平。” TwinCAT 和 EtherCAT 伺服驱动器的精确控制让每个工艺步骤相互之间更加配合。“生产启动监管期间的纯文本故障信息更加精确,菜单控制经过调整后,设备的操作也更加直观。这一切都大大缩短了操作人员的响应时间,提高了我们的产能,降低废品率。”Stefanie Neuhaus 总结说道。

艾默生TD3100变频器在电梯系统中的应用 用TD3100电梯专用变频器对办公楼内电梯进行改造,该电梯为5层5站,最高速度1.75m/s,额定载重1000Kg,外部控制器使用的是 PLC ,控制方式为多段速度控制。

用TD3100电梯专用变频器对办公楼内电梯进行改造,该电梯为5层5站,最高速度1.75m/s,额定载重1000Kg,外部控制器使用的是 PLC ,控制方式为多段速度控制。整个改造过程分两个阶段,下面进行详细介绍。

一、多段速度控制的改造

首次改造时间紧,为确保一次成功,我们提出在尽量不改变硬件的前提下,用艾默生TD3100取代安川616G5,控制方式保持为多段速度控制。

1.系统配置图


改造后,使用了与曳引机功率相匹配的TD3100-15KW变频器,因为TD3100内置制动单元,所以可以省去原先使用的制动单元;另将TD3100的抱闸控制继电器串联在PLC的抱闸控制输出上,保证控制时序。

2.现场调试

首先将原来的变频器输入信号作标记,然后将TD3100变频器安装到控制柜中。在完成了所有硬件的安装后,我们给系统上电,按各种多段速度设置好TD3100的F3组功能码相关参数。此时变频器一切正常,我们试着检修(慢车)运行,启动不久变频器报E025(编码器故障),我们判断:编码器输入信号接线有误。于是我们重新检查更改了编码器的接线,此时变频器已经能正常的检修运行、正常高低速运行。表明在没有修改PLC控制程序的情况下,PLC和变频器的逻辑配合正常。从现场运行情况看来,在高速、低速运行时,电梯运行都较为平稳,启动与停车的0速控制时的变频器转矩完全符合要求。
主要调整了电梯的启动和停车的舒适感、运行舒适感、平层精度。通过调整爬行速度进行平层调整。经过调试后,电梯的各种性能达到较高要求,启动和停车基本没什么感觉,运行过程舒适感也较好。改造取得圆满成功。

二、距离控制方式的改造

以多段速方式改造后的电梯在稳定运行2个星期之后,为了提高产品档次,提高电梯运行效率,我们决定使用TD3100变频器的距离控制方式对电梯进行再次升级。

1.系统配置图


2.现场调试

先进行自学习运行,从底层运行到最高层后,每层的高度就被存储在变频器中。自学习完成后,让电梯自动运行。我们根据功能码F4.07(平层调整)调整了平层精度,达到了较高的要求。升级为距离控制确实大大提高了运行效率,还解决了以前控制程序存在的一些不合理的地方,如:控制器中检测的距离脉冲容易产生误差,并且会累积,只有在端站才能清除误差,造成换速点误差较大,影响平层精度。采用距离控制还可以简化控制器的编程。改造后电梯运行稳定。



<文章来源地址:"http://www.cndianji.cn/article-item-46813.html">
采购电机,就上电机设备网(http://www.cndianji.cn)电机设备网是国内电机行业综合商贸平台,汇集海量电机企业,覆盖面广,提供多种类型电机,另外还提供电机产品报价、行业媒体资讯等服务;众多电机产品商机、电机招标信息、电机新闻资讯尽在电机设备网。

相关新闻