Как Film Tech обновил термоконтроль линии пузырной экструзии

Успех термоконтроля: Film Tech (Стэнли, Висконсин) купила б/у 3-слойную линию пузырной экструзии в Огайо. Станок разобрали и доставили весной 2015. Из-за пробелов в документации требовалась полная модернизация управления. Область: термоконтроль экструдеров и матрицы, веб-обработка (новые приводы/двигатели), новая операторская станция, обновление безопасности. Нужна электрическая поддержка + интерфейс с PCC и QC Electronics. Механика: монтаж двигателей, новый хилл-ролл, улучшение винтососного, размещение шкафов и кабель-каналов.

Решение
Термоконтроль: замена на контроллеры Eurotherm 3216 в шкафу на 2-м этаже. Зоны нагрева/охлаждения на 1-м этаже — твердотельные реле Carlo Gavazzi в главном шкафу. Раздельные кабель-каналы для силовых и сигнальных проводов к каждому экструдеру. Со станции Wonderware: уставки температуры, обратная связь от термопар. Трансформаторы тока на SSR — токовая обратная связь на HMI. Комбо % выхода контроллера + ток = диагностика неисправностей нагревателей.

Веб-обработка: старые DC-двигатели/приводы убраны. Приводы — ABB ACS880 VFD. Экструдеры — двигатели Baldor (габариты лучше Marathon Black Max). Линейные приводы (верхний нип, хилл-ролл, шпиндели) — 3 кВт для унификации запчастей (один запасной на несколько). Нип винтососного — 1 кВт, тоже заменен. Клиент хотел крупнее шпиндели для скорости, но механика (подшипники, редукторы, ремни, муфты) оставили — при необходимости решим позже.

Управление винтососом: 9″ Red Lion Graphite HMI на винтососу для режимов намотки (верх/низ, over/under, захват накладок, открытие/закрытие нипа) + диагностика аварийных стопов. Цвет/макет как на MOP — 19″ тачскрин Wonderware. MOP: центр управления уставками температуры, скоростью линии, вспомогательными (осациллятор, клетка пузыря, трейтер). Тренды для температур, скоростей, диагностики дефектов. Связь с PCC блендерами и вакуумной загрузкой. С MOP: полное управление вакуумом (вкл/выкл бункеров), блендеры — ограниченно (выкл/авто, ручное — только на месте). Вес бункеров, статус блендеров, производительность (фунт/час) — на HMI для трендов.

Безопасность: Allen-Bradley ControlLogix Safety PLC + Point I/O. Безопасные стойки на каждом уровне: лайфлайны, аварийные стопы, коврики, сканеры.

Продолжающаяся поддержка
Автоматизация А-рамы верхнего нипа: 4 сервопривода на нип + логика в ControlLogix. Оператор задает расстояние боковин, жмет «Go to Position» на HMI. Аналоговые сигналы от потенциометров сервоприводов в ПЛК, масштабированы для точной обратной связи. Управление с MOP, доп. 9″ Red Lion HMI на нипе для локального контроля.

Улучшение IBC-системы. На прогонах — морщины на пленке. Причина: IBC не контролировал давление внутри пузыря, вызывая пульсации. Новые ультразвуковые датчики + Eurotherm 2704 в новом шкафу IBC. На двери: 3 потенциометра для скорости VFD подачи/вытяжки, большой регулирующий клапан для ограничения выхода воздуха. После настройки — стабильный пузырь, морщины устранены.