在歐洲的一家領(lǐng)先的瓶子填充、加蓋和貼標(biāo)機(jī)器生產(chǎn)企業(yè),在將番茄醬瓶貼標(biāo)機(jī)升級(jí)后,其吞吐量提高了50%,運(yùn)行精確度也得到極大提升,同時(shí)避免了產(chǎn)品浪費(fèi),而這一切都要?dú)w功于艾默生CT提供的伺服變頻器。
葡萄牙企業(yè)Afinomaq主要為食品和飲料行業(yè)制造各種機(jī)器,包括半自動(dòng)和全自動(dòng)貼標(biāo)機(jī)。他們?cè)O(shè)計(jì)的番茄 醬瓶貼標(biāo)機(jī)遇到了一些問題,比如由密集的沖洗過程造成的光電管故障,以及由生產(chǎn)線速度變化導(dǎo)致的標(biāo)簽位置不準(zhǔn)等。該機(jī)器可以每分鐘貼大約100個(gè)標(biāo)簽。
該機(jī)器負(fù)責(zé)為番茄醬瓶貼加三個(gè)標(biāo)簽:前面、后面和瓶頸各一個(gè)。生產(chǎn)線上有一個(gè)輸入傳送帶和一個(gè)運(yùn)動(dòng)‘星’形設(shè)備,在這個(gè)星形設(shè)備上有三個(gè)使用伺服控制的標(biāo)簽貼加頭輪流將三個(gè)標(biāo)簽貼到瓶子上。“我們需要改進(jìn)這臺(tái)機(jī)器的性能,以使其與生產(chǎn)線上其他機(jī)器的性能相匹配,”Afinomaq技術(shù)經(jīng)理José Marques說,“我們找到了Harker Sumner(艾默生CT的當(dāng)?shù)卮恚槲覀兲峁└倪M(jìn)的控制方案。”
改進(jìn)方案包含以伺服模式工作的三臺(tái)0.75kW的艾默生CT Unidrive SP交流驅(qū)動(dòng)器,它們搭配Unimotor電機(jī)使用以對(duì)旋轉(zhuǎn)頭上的三個(gè)貼標(biāo)簽加頭進(jìn)行控制。每個(gè)驅(qū)動(dòng)器都配有一個(gè)額外的SM Universal Encoder Plus模塊對(duì)反饋生產(chǎn)速度的絕對(duì)型編碼器進(jìn)行監(jiān)控,還配有一個(gè)SM Applications模塊提供強(qiáng)大的板載編程功能。
這些驅(qū)動(dòng)器使用艾默生CT的高速驅(qū)動(dòng)器間通訊網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信,鎖定生產(chǎn)速度的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了精確的同步。系統(tǒng)根據(jù)生產(chǎn)速度對(duì)標(biāo)簽的輸出速度進(jìn)行監(jiān)控,并且集成了一個(gè)用于標(biāo)簽調(diào)出的20位標(biāo)簽緩沖區(qū),從而消除了光電管的弱點(diǎn)。
星形設(shè)備的位置由一個(gè)4096ppr的高精度編碼器進(jìn)行監(jiān)控,并通過SM-Universal Encoder Plus模塊反饋回變頻器。一個(gè)傳感器負(fù)責(zé)檢測(cè)瓶子進(jìn)入‘星形’設(shè)備的輸入信號(hào),然后信號(hào)反饋回SM-Applications模塊的高速輸入,從而在正確的時(shí)刻觸發(fā)標(biāo)簽貼加動(dòng)作序列。
現(xiàn)在,有了Harker Sumner公司的艾默生CT伺服方案,機(jī)器變的非常靈活,通過對(duì)觸摸屏HMI進(jìn)行簡(jiǎn)單配置,就可以滿足所有類型的標(biāo)簽貼加需求。同時(shí)再也不用對(duì)機(jī)器進(jìn)行任何機(jī)械調(diào)整了,因?yàn)樗械男拚刂疲ň_到零點(diǎn)幾毫米)都可以在操作屏幕上完成。
“在使用改進(jìn)方案后,機(jī)器的可靠性大大增加,同時(shí)吞吐速度也提高了50%,”José Marques總結(jié)道,“由于瓶子在星形設(shè)備里的壓力更小,這也消除了破損的可能性!”
Unidrive SP交流驅(qū)動(dòng)器功率范圍很寬,從0.75kW到1.9MW。Unidrive SP是世界上最先進(jìn)的“解決方案平臺(tái)”式交流驅(qū)動(dòng)器,它可以配置5種運(yùn)行模式:開環(huán)、閉環(huán)、矢量、伺服和再生模式,并可以與絕大多數(shù)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)連接,可以接收14種位置反饋協(xié)議。通過一系列可選插件式模塊,可以對(duì)板載PLC進(jìn)行完善,例如本例使用的可編程模塊。
Unimotor系列三相、6極或8極永磁同步電機(jī)具有正弦反電動(dòng)勢(shì)特性,可以使用75、95、115、142和190幾種機(jī)座尺寸,額定速度高達(dá)4000rpm,額定轉(zhuǎn)矩高達(dá)54.7 Nm。
標(biāo)準(zhǔn)的“UM”系列電機(jī)設(shè)計(jì)為與艾默生CT的Unidrive系列驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)品配合使用,同時(shí)是高要求伺服應(yīng)用的理想選擇。它可以選擇多種反饋方案:增量式編碼器、Sin/Cos單圈和多圈編碼器或旋轉(zhuǎn)變壓器,從而滿足不同應(yīng)用需求。
Afinomaq - Socieda Técnica de Manutenção de Máquinas e Equipamentos, Lda,位于葡萄牙的São Julião de Tojal,它可以生產(chǎn)10毫升到5升瓶子的填充、加蓋和貼標(biāo)機(jī)器。這些機(jī)器可以單獨(dú)提供,也可以作為集成生產(chǎn)線提供,其吞吐量高達(dá)每小時(shí)3600瓶。機(jī)器可以根據(jù)湯、葡萄酒、橄欖油、烈性酒和洗發(fā)水以及其他液體等的變化進(jìn)行定制。它功能多樣,可以滿足食品與飲料、藥品和化學(xué)品等行業(yè)的多種不同需求。