Местоположение: Дортмунд, Германия
Сроки: Март - Июнь 2024
Действующее лицо: Ларс Вебер, инженер-технолог
Применение: Высокоскоростная система сортировки и транспортировки бутылок
На предприятии по переработке напитков среднего размера в индустриальном регионе Рура в Германии устаревшие приводы конвейеров вызывали частые узкие места. Замятие бутылок при запуске (особенно при больших нагрузках) и непоследовательное позиционирование этикеток снижали производительность на 30%. Затраты на техническое обслуживание резко возросли из-за внезапных остановок, вызывающих перегрузки по току. Ларсу требовался надежный и точный привод, совместимый с европейской сетью 400 В/50 Гц и способный обрабатывать:
- Большие инерционные нагрузки при холодном пуске
- Синхронизированное позиционирование для обнаружения этикеток
- Быстрое восстановление после сбоев для минимизации времени простоя
Ларс выбрал частотный преобразователь серии HV510 после проверки его соответствия европейским стандартам напряжения (380 В–480 В ±10%) и экологическим характеристикам (температура окружающей среды: -25°C–40°C). Основные развертываемые конфигурации:
-
Управление двигателем и крутящий момент
- Использовано Векторное управление с обратной связью (CLVC) для двигателей с постоянными магнитами, обеспечивающее 200% пускового момента при 0 Гц для мгновенного разрушения застрявших стопок бутылок.
- Использовался Точность крутящего момента ≤±5% для поддержания плавного ускорения на наклонных конвейерах.
-
Точное позиционирование
- Запрограммировано Управление фиксированной длиной через цифровые входы (DI1–DI5) для выравнивания бутылок под оптическими датчиками с допуском ±2 мм.
- Включено S-образное ускорение для предотвращения опрокидывания бутылок при быстрых изменениях направления.
-
Отказоустойчивость
- Активировано Контроль перенапряжения при остановке для подавления срабатываний во время рекуперативного торможения (обычно на конвейерах под уклон).
- Использовано Виртуальный ввод/вывод для создания логических обходов для застрявших участков, автоматической перенаправки бутылок через запрограммированные последовательности DI/DO.
-
Интеграция системы
- Оптические датчики подключены к Аналоговые входы 0–10 В (AI1/AI2) для регулировки скорости в реальном времени.
- Установлена Плата расширения HVCOM-CAN для интеграции с системой мониторинга предприятия на основе CANopen.
| Метрика | До HV510 | После HV510 | Улучшение |
|---|---|---|---|
| Производительность линии | 1200 бутылок в минуту | 1560 бутылок в минуту | +30% |
| Остановки, связанные с замятием | 15/день | <2> | -87% |
| Потребление энергии | 142 кВтч/ч | 121 кВтч/ч | -15% |
| Позиционирование этикеток | ±15 мм | ±2 мм | Точность 86% ↑ |
Отзыв Ларса: "Режим CLVC с нулевым крутящим моментом устранил наши проблемы с замятием бутылок. Виртуальный ввод/вывод позволил нам реализовать логику интеллектуального обхода без перекоммутации — это очень важно в пиковые смены. Для немецких заводов, имеющих дело со строгими мандатами ЕС по эффективности, это меняет правила игры."
- Характеристики напряжения/частоты (400 В/50 Гц) соответствуют диапазону входного напряжения HV510.
- Промышленные температуры окружающей среды (-5°C–35°C) соответствуют рабочему диапазону преобразователя.
- Высокая степень автоматизации позволяет использовать расширенные функции, такие как интеграция CANopen.
Планы на будущее: Тестирование Плата энкодера HVPG-ABZ для синхронизации с обратной связью с роботизированными паллетайзерами — распространенная потребность в европейских центрах автоматизированной логистики.
