Estudio de caso de aplicación de VFD: Máquina de dibujo de tejido facial en caja
La máquina de dibujo y plegado de cajas, también conocida como máquina de plegado, es un dispositivo especializado que procesa el papel base enrollado mediante rebobinado, relieve, corte, plegado,y operaciones de pulverización de perfumesLuego completa el embalaje automático para los siguientes pasos de fabricación para producir papel de tejido facial de dibujo en caja de uso diario.Un requisito crítico es el mantenimiento de velocidades lineales fijas proporcionales a través de desenrollamiento, procesos de relieve y corte para garantizar la calidad del producto y la eficiencia operativa.
- Debugging difícil y ajustes mecánicos complejos
- Gran pérdida de materias primas debido al desgarramiento o compresión del papel
- Baja eficiencia de producción con frecuentes paradas
- Altos costes de mantenimiento de los componentes mecánicos propensos al desgaste
- El VFD y el motor se conectan a la máquina principal y al portapapeles mediante correas o cadenas síncronas.
- Relación de velocidad ajustada a través de las relaciones de polea
- Ventajas: lógica de control sencilla
- Desventajas: estructura mecánica compleja, altos costes mecánicos, mantenimiento problemático
Un importante fabricante de maquinaria de papel adoptó la avanzada solución VFD de AnyHz,transición de la sincronización mecánica al control independiente del host y del bastidor de papel con lógica de toda la máquina basada en PLC.
| Componente | Modelo | El motor | Función |
|---|---|---|---|
| Dispositivo principal | FST-650L-7R5G/011PT4 y sus componentes | 7Motor asíncrono de 5 kW | Control de velocidad del host |
| Estante de papel 1 | FST-650L-2R2G/4R0PT4 y sus componentes | 2Motor asíncrono de 2 kW | Tensión de relajación |
| Estante de papel 2 | FST-650L-2R2G/4R0PT4 y sus componentes | 2Motor asíncrono de 2 kW | Tensión de relajación |
| El controlador | PLC con comunicación RS485 | ¿Qué quieres decir? | Lógica del sistema y HMI |
- Frecuencia maestra: el PLC envía una señal RS485 a la frecuencia de funcionamiento del VFD del host a través de la pantalla táctil HMI
- Sincronización de esclavos: la salida DO de pulso de alta velocidad del VFD host se alimenta del terminal X5 del VFD esclavo como referencia de frecuencia
- Control de tensión: logra una tensión constante del papel a través de la sincronización de velocidad lineal entre las unidades maestro y esclavo
- Funcionamiento: comandos de arranque/parada y ajustes de frecuencia gestionados a través de una interfaz de visualización
- Reducción de los costes
- Elimina los incidentes de apretamiento y desgarro de papel
- Reduce significativamente las tasas de desperdicio de materias primas y chatarra
- Mejora de la calidad
- Corte de tejido plano y limpio sin daños por compresión
- Apariencia y textura del producto consistentes
- Mejora de la eficiencia de la producción
- Velocidad de funcionamiento estable: 100 metros/minuto
- Mejora de la eficiencia de más del 20% en comparación con las soluciones tradicionales
- Mejora significativa tanto de la velocidad como de la estabilidad operativa
- Prolongación de la vida útil del equipo
- La automatización mejorada reduce la intervención manual
- Requisitos de mantenimiento y tiempo de inactividad más bajos
- Control de precisión: integra el control de posición, velocidad y par con alta precisión
- Interacción hombre-máquina: Interfaz táctil intuitiva para el ajuste y monitoreo de parámetros
- Método de sincronización: la salida de pulso de alta velocidad asegura la coincidencia de velocidad en tiempo real entre las unidades maestro y esclavo
- Escalabilidad: el diseño modular permite una fácil expansión para estanterías de papel adicionales o etapas de proceso
La solución VFD de la serie AnyHz FST-650L transforma con éxito las operaciones de la máquina de dibujo de tejidos de caja al reemplazar la compleja sincronización mecánica con un control electrónico inteligente.Esta implementación ofrece:
- Beneficios económicos: reducción de los residuos de materiales y de los costes de mantenimiento
- Aseguramiento de la calidad: procesamiento de tejidos consistente y sin daños
- Excelencia operativa: aumento de eficiencia del 20% con producción estable de alta velocidad
- Diseño preparado para el futuro: la arquitectura basada en PLC permite actualizaciones fáciles e integración de IoT
Al combinar un control de tensión preciso con una operación HMI fácil de usar, AnyHz proporciona una solución de automatización rentable y de alto rendimiento para la industria de fabricación de papel.
