Nghiên cứu trường hợp ứng dụng VFD: Máy mô mặt dạng hộp
Máy kéo và gấp hộp hay còn gọi là máy gấp là thiết bị chuyên dụng xử lý giấy nền dạng cuộn thông qua các thao tác tua, dập nổi, cắt, gấp, phun nước hoa. Sau đó, nó hoàn thiện quá trình đóng gói tự động cho các bước sản xuất tiếp theo để sản xuất khăn giấy lau mặt dạng hộp sử dụng hàng ngày. Một yêu cầu quan trọng là duy trì tốc độ tuyến tính theo tỷ lệ cố định trong các quy trình tháo cuộn, dập nổi và cắt để đảm bảo chất lượng sản phẩm và hiệu quả vận hành.
- Khó gỡ lỗi và điều chỉnh cơ học phức tạp
- Tổn thất nguyên liệu thô cao do rách hoặc nén giấy
- Hiệu quả sản xuất thấp với thời gian ngừng hoạt động thường xuyên
- Chi phí bảo trì cao do các bộ phận cơ khí dễ bị mài mòn
- VFD và động cơ kết nối với máy chính và giá đựng giấy thông qua dây đai hoặc xích đồng bộ
- Tỷ lệ tốc độ được điều chỉnh thông qua tỷ lệ ròng rọc
- Ưu điểm: Logic điều khiển đơn giản
- Nhược điểm: Kết cấu cơ khí phức tạp, chi phí cơ khí cao, bảo trì rắc rối
Một nhà sản xuất máy móc giấy hàng đầu đã áp dụng giải pháp VFD tiên tiến của AnyHz, chuyển từ đồng bộ hóa cơ học sang điều khiển giá đỡ giấy và máy chủ độc lập với logic toàn bộ máy dựa trên PLC.
| Thành phần | Người mẫu | Động cơ | Chức năng |
|---|---|---|---|
| Ổ đĩa chính | FST-650L-7R5G/011PT4 | Động cơ không đồng bộ 7,5kW | Kiểm soát tốc độ máy chủ |
| Giá đựng giấy 1 | FST-650L-2R2G/4R0PT4 | Động cơ không đồng bộ 2,2kW | Giải tỏa căng thẳng |
| Giá đựng giấy 2 | FST-650L-2R2G/4R0PT4 | Động cơ không đồng bộ 2,2kW | Giải tỏa căng thẳng |
| Bộ điều khiển | PLC với giao tiếp RS485 | — | Logic hệ thống & HMI |
- Tần số chính: PLC gửi tín hiệu RS485 để đặt tần số hoạt động VFD của máy chủ thông qua màn hình cảm ứng HMI
- Đồng bộ hóa phụ: Đầu ra DO xung tốc độ cao của VFD cung cấp nguồn cấp dữ liệu đến đầu cuối X5 của VFD phụ làm tham chiếu tần số
- Kiểm soát độ căng: Đạt được độ căng giấy không đổi thông qua đồng bộ hóa tốc độ tuyến tính giữa ổ đĩa chính và phụ
- Vận hành: Lệnh khởi động/dừng và cài đặt tần số được quản lý thông qua giao diện hiển thị
- Giảm chi phí
- Loại bỏ sự cố ép và rách giấy
- Giảm đáng kể tỷ lệ lãng phí nguyên liệu thô và phế liệu
- Cải thiện chất lượng
- Cắt mô phẳng, sạch mà không bị hư hỏng do nén
- Hình thức và kết cấu sản phẩm nhất quán
- Tăng hiệu quả sản xuất
- Tốc độ hoạt động ổn định: 100 mét/phút
- Cải thiện hiệu suất hơn 20% so với các giải pháp truyền thống
- Cải thiện đáng kể cả về tốc độ và độ ổn định khi vận hành
- Tuổi thọ thiết bị mở rộng
- Tự động hóa được cải thiện làm giảm sự can thiệp thủ công
- Yêu cầu bảo trì thấp hơn và thời gian ngừng hoạt động
- Điều khiển chính xác: Tích hợp điều khiển vị trí, tốc độ và mô-men xoắn với độ chính xác cao
- Tương tác giữa người và máy: Giao diện màn hình cảm ứng trực quan để cài đặt và giám sát thông số
- Phương pháp đồng bộ hóa: Đầu ra xung tốc độ cao đảm bảo khớp tốc độ thời gian thực giữa ổ đĩa chính và phụ
- Khả năng mở rộng: Thiết kế mô-đun cho phép dễ dàng mở rộng thêm các giá đỡ giấy hoặc các giai đoạn xử lý
Giải pháp VFD dòng AnyHz FST-650L biến đổi thành công hoạt động của máy mô kéo hộp bằng cách thay thế đồng bộ hóa cơ học phức tạp bằng điều khiển điện tử thông minh. Việc triển khai này mang lại:
- Lợi ích kinh tế: Giảm lãng phí vật liệu và chi phí bảo trì
- Đảm bảo chất lượng: Xử lý mô nhất quán, không gây hư hại
- Hoạt động xuất sắc: tăng hiệu suất 20% nhờ sản xuất tốc độ cao ổn định
- Thiết kế sẵn sàng cho tương lai: Kiến trúc dựa trên PLC cho phép nâng cấp dễ dàng và tích hợp IoT
Bằng cách kết hợp kiểm soát độ căng chính xác với hoạt động HMI thân thiện với người dùng, AnyHz cung cấp giải pháp tự động hóa hiệu suất cao, tiết kiệm chi phí cho ngành sản xuất giấy.
