Частотные преобразователи компании “Yaskawa” позволяют обеспечить высокую надежность процесса при производстве технических синтетических волокон

07.06.2017

Частотные преобразователи компании “Yaskawa” позволяют обеспечить высокую надежность процесса при производстве технических синтетических волокон

При производстве термопластичных волокон и нитей важно, чтобы ключевые параметры процесса на протяжении длительных периодов времени поддерживались в строго установленных пределах. Это относится к целому ряду приводов: для шнеков экструдеров, насосов для прядения отдельных волокон, холодильных станций, оборудования для текстурирования, вытяжных станов и мотальных машин. Текстильные машины производства компании “SwissTex” позволяют использовать частотные преобразователи “Yaskawa” для контроля скорости привода.

Когда возникает необходимость применять в производстве текстиль, предпочтение обычно отдается синтетическим волокнам, поскольку они обладают рядом особых свойств. Текстильные изделия применяются во множестве областей: от производства ремней безопасности, брезента, парашютов и подушек безопасности до высокопрочных ковров для использования в зданиях и салонах автомобилей, а также армированных кордов для шин и конвейерных лент. Основное преимущество использования искусственных волокон в том, что их свойства могут быть модифицированы непосредственно во время процесса производства. Таким образом, такие текстильные изделия можно адаптировать для удовлетворения конкретных потребностей производства. 

Передовые комплексные системы

Компания «SwissTex» (г. Винтертур, находится на востоке Швейцарии) – мировой производитель оборудования для выработки синтетических волокон. Компания разрабатывает технологию обработки и реализует комплексные системы, которые отвечают конструктивным требованиям операторов. Продукция компании включает в себя экструдеры, прядильные станки, волочильные станки, текстурирующие и мотальные машины, используемые в производстве пряжи. Системы «SwissTex» используются для производства волокон и пряжи из термопластичных материалов, таких как полиамид (ПА), полипропилен (ПП) и полиэфиры (к примеру, полиэтилен). Сначала пластиковый гранулят расплавляется в экструдере. Затем дозирующие насосы прогоняют расплавленную массу через мундштуки. После этого параметры системы изменяются в соответствии с характеристиками используемого термопластика. Конструкция системы такова, что отдельные волокна, выходящие из мундштуков, перед сбросом вниз охлаждаются воздухом. Затем волокна сплетаются в нити (пряжу). В зависимости от структуры системы, параллельно может производиться две или более нити. Благодаря этому можно производить многоцветную пряжу из нитей разных цветов. После этого пряжа с помощью нескольких натяжных устройств, которые называются галетами, передается на вытяжную машину. Галеты движутся с различными скоростями, механически вытягивая пряжу и придавая ей требуемые характеристики. Пряжа для ковров проходит процесс текстурирования. В конце обработки пряжа сматывается на намоточных машинах.

Преобразователи частоты для любых требований

На каждом этапе производства чрезвычайно важно, чтобы ключевые параметры процесса – после того, как они были оптимизированы и установлены – поддерживались в строго установленных пределах на протяжении длительных периодов времени. Это особенно важно для электрических приводов, установленных на различных станциях. На экструдерах, к примеру, могут быть установлены двигатели переменного тока с выходной мощностью от 30 кВ до 150 кВ. Для установки и поддержания точных значений скорости независимо от нагрузки, производитель текстильных станков использует преобразователи частоты производства “Yaskawa” серий A1000, V1000 и T1000.

Данные преобразователи частоты отличаются высокой надежностью и соответствуют основным промышленным стандартам. Такое оборудование можно приобрести в больших количествах и в краткие сроки. Преобразователи имеют необходимую международную сертификацию в соответствии с принятыми стандартами, включая cUL, ULи CE. Это чрезвычайно важно для такой компании, как “SwissTex”, поскольку швейцарское текстильное оборудование экспортируют по всему миру. Кроме того, линейка продукции компании “Yaskawa” включает оборудование, рассчитанное на использование в сочетании с моторами мощностью от 0,5 кВ до 630 кВ. Благодаря этому производители текстильного оборудования могут приобрести преобразователи частоты для всех приводов, установленных в станках по производству синтетических волокон, у одного производителя. На один завод может понадобиться установить до 60 преобразователей. Как показывает опыт компании “SwissTex”, сотрудничество с единственным производителем может значительно упростить логистику при закупках оборудования. Подобный подход снижает финансовые и трудовые затраты при планировании проекта, его реализации и поставках запасных частей. Это также позволяет достичь высокого уровня эффективности на рынке, где важную роль играет цена. Еще одно преимущество для операторов прядильных машин – это возможность в короткий срок получить запасные части.

Простой ввод в эксплуатацию и установка параметров

Преимущество использования преобразователей частоты “YASKAWA” – это сложное программное обеспечение, которое может быть настроено для каждого приложения индивидуально. С его помощью операторы могут устанавливать параметры для настройки функций преобразователя, подстраивая их под различные технологические требования. В режиме автонастройки инвертор способен самостоятельно определить параметры, необходимые для контроля двигателя. Кроме того, преобразователи можно легко, быстро и надежно запрограммировать с помощью съемного запоминающего устройства (USB-накопитель, ноутбук или устройство для копирования). Полную настройку можно произвести также через интерфейс связи. Это позволяет снизить стоимость и предотвратить возникновение ошибок в процессе производства или запуска в эксплуатацию. В редких случаях, когда оборудование вышло из строя и его необходимо заменить, это также можно безопасно осуществить с помощью запатентованной клеммной колодки без значительных затрат времени и усилий. Программировать новый инвертор нет необходимости, так как все параметры хранятся на данной колодке. Поскольку время простоя значительно уменьшается, это является важным фактором при достижении эффективности – особенно для дорогостоящих систем, таких как прядильные системы, которые используются круглосуточно (24 часа/7 дней) без перерыва.

Первоклассная синхронизация

Компания «SwissTex» также применяет частотные преобразователи  YASKAWA A1000 и V1000 для приводных электродвигателей, подключенных к галетам. Производители машин извлекают выгоду из первоклассной синхронизации при контроле электродвигателей с данными преобразователями. Для скорости обработки волокна 4000 м/мин или более, скорость каждой галеты должна быть отрегулирована таким образом, чтобы она не отличалась от заданного параметра более чем на 1м/мин. Для приводов транспортировочных роликов должна существовать возможность с крайне высокой точностью синхронизировать  отдельные приводы, таким образом, чтобы они могли поддерживать четкую согласованность друг с другом. Требуется создать необходимое усилие на растяжение между роликами. Для сохранения энергии, промежуточные контуры приводов преобразователя разделяют электрическое соединение. Следовательно, мощность от приводов, работающих от мощности генератора, может передаваться на оставшиеся приводы. В настоящее время, возможно только достигнуть необходимого качества нити при поддержании совместимых параметров – таких как диаметр филамента и прочность на разрыв – при контроле скорости электрических приводов с крайне высокой прочностью. Это также применяется на намоточных станках, которые наматывают нить после ее производства. На данной стадии производства, очень важно, чтобы скорость валов была постоянно отрегулирована в соответствии с увеличивающимся диаметром наматываемой нити.  И здесь, опять частотные преобразователи компании «YASKAWA»  отлично справляются с задачей, так как они всегда поддерживают установленный определенный профиль скорости. В настоящее время намоточные станки компании «SwissTex» переключаются полностью в автоматическом режиме, без вмешательства в производство нити.

Надежность технологического процесса при помощи установки параметров с применением стандарта CANopen

Другой причиной, почему специалисты компании «SwissTex» выбрали частотные преобразователи серий V1000 и A1000, являлась их универсальная технология. Сигналы от внешних датчиков, например, могут подаваться через цифровой и аналоговый ввод/вывод или стандартные интерфейсы для управления установкой. Специалисты компании «SwissTex» используют стандарт промышленной сети CANopenдля передачи данных между приводами преобразователя и центральным устройством управления машиной. Это имеет ряд преимуществ при установке преобразователя и, в случае необходимости, при замене, вышедшего из строя оборудования. Во включенном состоянии центральное устройство управления передает полный комплект особых параметров привода на преобразователи. В результате увеличивается надежность технологического процесса и уменьшается время простоя в случае технических проблем. В первую очередь, уменьшается потребность в сбросе параметров, что часто отнимает много времени. К тому же, персонал не сможет при работе с дисплеем управления на преобразователях, случайно, либо без разрешения, вызвать сбой в работе.

Как сообщает компания «SwissTex», более чем за семь лет преобразователи компании «YASKAWA», установленные в прядильных машинах, продемонстрировали прекрасное исполнение. Компания «SwissTex» также хвалит обслуживание клиентов и техническую поддержку, предоставленную компанией «YASKAWA» при интеграции преобразователей в механическую и контрольную среду. Более того, компания «SwissTex» уверена, что приборы компании «YASKAWA» надежно работают по всему миру, даже в самых тяжелых условиях эксплуатации. В действительности, за несколько лет, работники могут вспомнить всего несколько случаев, когда понадобился вызов технической службы в связи с неисправностью преобразователя. 

Возникли вопросы?

Заполните форму обратной связи, наши менеджеры свяжутся с вами!
Хочешь получить бесплатную консультацию специалиста?