_image
  • 13.06.2024

Гибкость, динамичность и абсолютная надежность - идеальный вариант для автоматизированных упаковочных линий. Электрические приводы соответствуют данным требованиям лучше любого другого оборудования. Компоненты и комплексные мехатронные системы от всемирно известного производителя имеют ряд преимуществ.

Максимальная надежность и высокая скорость цикла - именно это ценится в производстве напитков, пищевой и фармацевтической промышленности. Поэтому приводное оборудование, используемое для автоматизации, должно быть высокодинамичным. Значительная гибкость систем - еще одно требование к операторам подобного оборудования. При смене режимов упаковки время простоя должно быть минимальным.

Всемирно известная на рынке приводных технологий компания "YASKAWA" позволяет производителям и операторам станков подобрать наиболее оптимальное решение. Предлагаемая продукция включает широкий спектр высококачественных приводных систем и систем управления. 

Скорость вращения под точным контролем

В процессе упаковки часто необходимо, чтобы конвейеры подавали товары или упаковочные материалы с точно установленной скоростью или с определенными промежутками. Поэтому используемая приводная техника должна иметь функцию контроля скорости. Частотные преобразователи серии V1000 подходят для использования в данных условиях. Их номинальная мощность составляет от 0,4 до 110 (630) кВт. Преимущество данных преобразователей в том, что они могут использоваться почти со всеми типами асинхронных и синхронных двигателей. По сравнению с традиционными приводными системами, которые регулируются частотой, данное оборудование позволяют достичь  значительно более высокой точности поддержания скорости или позиционирования (при допустимых значениях отклонения). Этого можно достичь, используя синхронные двигатели и векторный контроль или путем изменения характеристик двигателя.

Данные преобразователи могут для достижения наилучших результатов позиционирования объединять в систему датчики (к примеру, датчики приближения) и концевые выключатели, а также другие силовые приводы, например, пневматические устройства, аналогично тому, как это осуществляется с ПЛК. С помощью программного обеспечения DriveWorksEZ функции ПЛК позволяют быстро и легко запрограммировать даже сложные последовательности. Для этого оператор должен выбрать нужные функции и составить логические связи между ними с помощью функциональных блоков. Данные расширенные фукнции позволяют минимизировать объем требуемого пространства в шкафу управления и в корпусах станков, благодаря чему можно значительно снизить затраты на монтажные и электроустановочные работы. Версия преобразователя V1000 с классом защиты IP66, который обеспечивает защиту от пыли и воды под давлением, особенно хорошо подходит для автоматизации оборудования для обработки пищевых продуктов и напитков.

 

Высокоточное позиционирование с использованием сервосистем

Ножи, ножницы, конвейеры, поворотные механизмы, загрузочные воронки, спускные желобы и тому подобные элементы упаковочных станков должны перемещаться с очень высокой точностью. Хорошим решением для подобных систем могут стать сервоприводы. Линейка продуктов "YASKAWA" включает в себя тщательно подобранные контроллеры серии Sigma-5 для ротационных серводвигателей с номинальной входной мощностью от 0,5 до 15 кВт и крутящим моментом до 95,4 Нм (продолжительные циклы) или 224 Нм (краткосрочная работа). Новое поколение контроллеров с пропускной способностью контура управления в 1,6 кГц н позволяет значительно снизить время стабилизации и ускорить позиционирование. Высокая точность позиционирования достигается благодаря высокому разрешению поворотного энкодера, который использует 20-разрядные слова, что соответствует 1048576 дискретным значениям положения на оборот. Температурный допуск серво контроллера (бесперебойная работа возможна при температурах до 55°C) также играет немалую роль при достижении низкого уровня энергопотребления. Благодаря этому шкаф управления редко нуждается в кондиционировании воздуха. Компактная конструкция устройства также позволяет максимально рационально использовать объем шкафа управления.

Кроме того, сервоприводы очень просто и быстро можно ввести в эксплуатацию с помощью программного обеспечения Sigma-Win+. После ввода нескольких основных параметров привод произведет тестовый запуск, в ходе которого с помощью специальных функций YASKAWA автоматически будут определены моменты инерции и иные характеристики двигателя. Затем будет произведен еще один запуск для тонкой настройки, в ходе которого устанавливаются точные значения ускорения и функции торможения, для высокодинамичной и гладкой работы в будущем. Данная функция позволяет сократить время ввода в эксплуатацию до 80% по сравнению с другими сервоприводами. Расширенные встроенные защитные функции, включенные в соответствии с действующей директивой ЕС по машинному оборудованию, позволяют сделать конструкцию компактной и сократить расходы на установку. Внешние контуры, которые требовались ранее, больше не нужны. Производители машинного оборудования и пользователи могут в равной степени извлечь выгоду от высокого качества и надежности оборудования, благодаря которому значительно сокращаются затраты и усилия на обслуживание и ремонт.

Компания "YASKAWA", помимо полного комплекса электрического приводного оборудования, предлагает также сервоприводы и линейные двигатели с номинальной мощностью от 12,5 до 2000 N (обычный режим) и до 7500 N (пиковое значение). По сравнению с роторными приводами, данные приводные сервосистемы способны на более высокодинамичную работу при минимальном энергопотреблении. Точность позиционирования и значения повторяемости значительно возрастает при удалении передаточных элементов, таких как шестерни, зубчатые ремни и шариковые винты. Линейные двигатели также отличаются значительно более высокой надежностью, потому что их основные элементы не изнашиваются и не требуют обслуживания. Компания "YASKAWA" предлагает линейные двигатели серий SGLG и SGLF как в виде компонентов для монтажа (статор и ротор как отдельные компоненты) или в виде комплексной системы, готовой к установке, со стабильным водостойким основанием, напряженно-армированными направляющими и надежной гибкой энергоцепью.

Быстрая схема управления гарантирует высокую скорость производственного цикла.

Отдельные приводные элементы в упаковочных станках должны быть идеально скоординированы для обеспечения точности процессов упаковки. Это также относится к синхронной работе нескольких приводных элементов с различными передаточными отношениями. Другой тип представляют системы, где совершаются ритмичные движения в различных направлениях под контролем ведущего привода: к примеру, конвейеры с функцией позиционирования в станциях сортировки, а также загрузки и разгрузки. Данный тип подключения можно реализовать очень легко с использованием электрических приводных систем компании "YASKAWA", поскольку они включают в себя большое число интерфейсов, таких как Ethernet, EtherCAT, CC-Link, Profibus, PowerLink, CANopen или MECHATROLINK-I, -II и -III. Все частотные преобразователи серии V1000 и A1000, как и одноосные серво-контроллеры серии Sigma-5, включают несколько дополнительных цифровых и аналоговых входов и выходов, с помощью которых можно отображать события и режимы работы, а также реагировать на изменяющиеся состояния процесса в программном управлении. Это позволяет снизить время вычислений для вышестоящих машинных контролеров и ПЛК, а также позволяет достичь более высокой динамики, увеличить скорости цикла и благодаря этому увеличить общую эффективность упаковочных линий.

Контролируйте автоматизацию многоосевых систем в зависимости от характеристик конкретного привода

Производители машинного оборудования могут также положиться на ноу-хау и технологии компании "YASKAWA" для контроля сложных станков и другого оборудования. Для этой цели компанией был разработан и реализован масштабируемый машинный контроллер MP2300siec, включающий до 16 осей. Данный контроллер подходит для упаковочных станков мелкого и среднего масштаба или же для управления отдельными элементами более сложного оборудования. Приводные функции и ПЛК-функции привода запрограммированы в соответствии с международным стандартом IEC61131-3, благодаря чему программы можно свободно переносить с одного источника на другой. Дополнительное программное обеспечение для программирования MotionWorksIEC облегчает настройку, хранение и документирование внутренних программ последовательности. Выделенный блок управления приводными механизмами включает возможность высокоскоростной связи через местные сети, такие как MECHATROLINK-III с серво приводами "YASKAWA" серии Sigma-5, благодаря чему данное оборудование подходит для автоматики сложных подсистем, функционирование которых строго зависит от хода процесса и времени совершения определенных действий.

Готовые масштабируемые системы - снизьте расходы на дизайн

Комплексные мехатронные комплекты оборудования "YASKAWA" позволяют значительно упростить конструкцию упаковочных машин. Данные комплекты включают линейные системы для развертывания в балочных и портальных блоках или в компактных роботах для обработки или погрузки. Хорошо продуманные приводные и контрольные компоненты в сочетании с механическими элементами создают готовые к использованию комплексные системы. Данные системы включают инновационные машинные элементы, такие как линейные консольные оси, выполненные из углеволокна, что позволяет снизить объем подвижной массы и улучшить динамику систем. Достижению данной цели также способствует использование современных приводных элементов, таких как линейные двигатели с воздушным сердечником. Высокоскоростной двуосный консольный блок может обрабатывать нагрузки до 1,5 кг и позволяет достичь более высокой динамики. Два линейных двигателя снижают время цикла. Данный блок также используется для того, чтобы поднимать и укладывать коробки или небольшие пачки в другие упаковочные ящики или на паллеты. Функции данного блока и интегрированный интерфейс позволяют пользователю минимизировать время на планирование, разработку, сборку, установку, программирование и ввод в эксплуатацию. По дополнительному запросу специалисты компании "YASKAWA" в г. Эшборн, Германия могут оказать помощь производителям машинного оборудования или пользователям в разработке комплексных систем в местных условиях. Значительным плюсом для покупателя в таком случае является то, что все компоненты системы поступают от одного производителя и тщательно подгоняются друг под друга. Работа с поставщиком, который может предложить полный спектр оборудования, позволяет не осуществлять трудоемкую координацию между несколькими приводными и контрольными системами от разных производителей, благодаря чему пользователь может сосредоточиться на первоочередных задачах.

Все компоненты "YASKAWA" отличаются высоким проверенным качеством. Все элементы имеют длительный срок службы, к примеру, до 10 лет непрерывной работы для преобразователей частоты. Компания "YASKAWA" известна по всему миру как надежный производитель приводов с использованием самых передовых технологий.  Это особенно полезно для операторов фасовочных линий и линий по разливу напитков в индустрии продуктов питания и напитков, а также в фармацевтической индустрии, которые создают сеть предприятий по всему миру.