Tầm quan trọng của cảm biến căng thẳng trong kiểm soát quá trình sản xuất

 

Nhìn xung quanh và nhiều sản phẩm bạn nhìn thấy và sử dụng được sản xuất bằng cách sử dụng một số loạiHệ thống kiểm soát căng thẳng. Ở mọi nơi bạn nhìn, từ bao bì ngũ cốc đến nhãn trên chai nước, có những vật liệu phụ thuộc vào kiểm soát căng thẳng chính xác trong quá trình sản xuất. Các công ty trên toàn thế giới biết rằng kiểm soát căng thẳng thích hợp là tính năng "tạo hoặc phá vỡ" trong các quy trình sản xuất này. Nhưng tại sao? Kiểm soát căng thẳng là gì và tại sao nó rất quan trọng trong sản xuất?

Trước khi chúng ta đi sâu vào kiểm soát căng thẳng, trước tiên chúng ta nên hiểu căng thẳng là gì. Căng thẳng là lực căng hoặc căng thẳng áp dụng cho một vật liệu có xu hướng kéo dài vật liệu theo hướng của lực ứng dụng. Trong sản xuất, điều này thường bắt đầu với vật liệu kéo điểm quy trình hạ nguồn vào quy trình. Chúng tôi xác định độ căng là mô -men xoắn được áp dụng ở trung tâm của cuộn chia cho bán kính cuộn. Căng thẳng = mô -men xoắn / bán kính (t = tq / r). Khi áp dụng quá nhiều căng thẳng, lượng căng thẳng sai có thể khiến vật liệu kéo dài và làm hỏng hình dạng của cuộn, và thậm chí nó có thể phá vỡ cuộn nếu độ căng vượt quá cường độ cắt của vật liệu. Mặt khác, quá ít căng thẳng cũng có thể làm hỏng sản phẩm của bạn. Không đủ căng thẳng có thể dẫn đến các con lăn tua lại kính thiên văn hoặc chùng xuống, cuối cùng dẫn đến chất lượng sản phẩm kém.

Cảm biến căng thẳng

 

Để hiểu kiểm soát căng thẳng, chúng ta cần hiểu cái được gọi là "mạng". Thuật ngữ này đề cập đến bất kỳ vật liệu nào được cho ăn liên tục từ và/hoặc một cuộn, chẳng hạn như giấy, nhựa, phim, sợi, dệt, cáp, v.v. bởi vật liệu. Điều này có nghĩa là sự căng thẳng được đo lường và duy trì tại điểm đặt mong muốn, cho phép Web chạy trơn tru trong suốt quá trình sản xuất. Căng thẳng thường được đo trong hệ thống đo của đế quốc (tính bằng pound trên mỗi inch tuyến tính (PLI) hoặc hệ thống số liệu (tính bằng newtons trên centimet (N/cm).

Thích hợpKiểm soát căng thẳngđược thiết kế để có một lượng căng thẳng chính xác trên web, do đó, việc kéo dài có thể được kiểm soát cẩn thận và giữ ở mức tối thiểu trong khi duy trì căng thẳng ở cấp độ mong muốn trong suốt quá trình. Quy tắc của ngón tay cái là chạy ít căng thẳng nhất mà bạn có thể thoát khỏi để tạo ra sản phẩm cuối chất lượng bạn muốn. Nếu căng thẳng không được áp dụng chính xác trong suốt quá trình, nó có thể dẫn đến nếp nhăn, ngắt web và kết quả quá trình kém như đan xen (rạch), đăng ký (in), độ dày lớp phủ không nhất quán (lớp phủ), biến thể chiều dài (tấm) Lamination, và khiếm khuyết cuộn (kính thiên văn, đóng vai chính, v.v.) để đặt tên cho một số.

Các nhà sản xuất đang chịu áp lực để theo kịp nhu cầu tăng và sản xuất các sản phẩm chất lượng một cách hiệu quả nhất có thể. Điều này dẫn đến sự cần thiết của các dây chuyền sản xuất tốt hơn, hiệu suất cao hơn và chất lượng cao hơn. Cho dù chuyển đổi, rạch, in, dán hoặc các quy trình khác, mỗi quy trình này có một đặc điểm chung-kiểm soát căng thẳng thích hợp là sự khác biệt giữa chất lượng cao, sản xuất hiệu quả chi phí và sự khác biệt về sản xuất đắt tiền, loại bỏ, phế liệu dư thừa và Thất vọng về các mạng bị hỏng.

Có hai cách chính để kiểm soát căng thẳng, thủ công hoặc tự động. Với các điều khiển thủ công, người vận hành cần sự chú ý và hiện diện liên tục để quản lý và điều chỉnh tốc độ và mô -men xoắn trong suốt quá trình. Với điều khiển tự động, toán tử chỉ cần nhập trong khi thiết lập ban đầu, vì bộ điều khiển chăm sóc việc duy trì lực căng mong muốn trong suốt quá trình. Do đó, tương tác của người vận hành và phụ thuộc được giảm. Trong các sản phẩm kiểm soát tự động hóa, hai loại hệ thống thường được cung cấp, điều khiển vòng mở và vòng kín.

Hệ thống vòng lặp mở:

Trong một hệ thống vòng mở, có ba yếu tố chính: bộ điều khiển, thiết bị mô-men xoắn (phanh, ly hợp hoặc ổ đĩa) và cảm biến phản hồi. Các cảm biến phản hồi thường tập trung vào việc cung cấp phản hồi tham chiếu đường kính và quá trình này được kiểm soát theo tỷ lệ theo tín hiệu đường kính. Khi cảm biến đo sự thay đổi đường kính và truyền tín hiệu này đến bộ điều khiển, bộ điều khiển sẽ điều chỉnh theo mô -men xoắn của phanh, ly hợp hoặc ổ đĩa để duy trì độ căng.

Hệ thống vòng lặp đóng:

Ưu điểm của một hệ thống vòng kín là nó liên tục theo dõi và điều chỉnh độ căng web để duy trì nó tại điểm đặt mong muốn, dẫn đến độ chính xác 96-100%. Đối với một hệ thống vòng kín, có bốn yếu tố chính: bộ điều khiển, thiết bị mô-men xoắn (phanh, ly hợp hoặc ổ đĩa), thiết bị đo độ căng (ô tải) và tín hiệu đo. Bộ điều khiển nhận được phản hồi đo vật liệu trực tiếp từ một ô tải hoặc cánh tay xoay. Khi độ căng thay đổi, nó tạo ra một tín hiệu điện mà bộ điều khiển diễn giải liên quan đến lực căng đã đặt. Sau đó, bộ điều khiển điều chỉnh mô -men xoắn của thiết bị đầu ra mô -men xoắn để duy trì điểm đặt mong muốn. Giống như điều khiển hành trình giữ cho chiếc xe của bạn ở tốc độ đặt trước, hệ thống điều khiển lực căng vòng đóng giữ cho sức căng cuộn của bạn ở một lực căng đặt trước.

Vì vậy, bạn có thể thấy rằng trong thế giới kiểm soát căng thẳng, "đủ tốt" thường không đủ tốt nữa. Kiểm soát căng thẳng là một phần thiết yếu của bất kỳ quy trình sản xuất chất lượng cao nào, thường phân biệt tay nghề "đủ tốt" với vật liệu chất lượng cao hơn và sức mạnh năng suất của sản phẩm cuối cùng. Thêm một hệ thống điều khiển căng thẳng tự động mở rộng các khả năng hiện tại và tương lai của quy trình của bạn trong khi cung cấp các lợi thế chính cho bạn, khách hàng, khách hàng của họ và những người khác. Các hệ thống kiểm soát căng thẳng của Labirinth được thiết kế để trở thành một giải pháp thả vào cho các máy hiện tại của bạn, cung cấp lợi tức đầu tư nhanh chóng. Cho dù bạn cần một hệ thống vòng lặp mở hoặc vòng kín, Labirinth sẽ giúp bạn xác định điều này và cung cấp cho bạn năng suất và lợi nhuận mà bạn cần.


Thời gian đăng: JUN-08-2023