精湛裁切 高端品质

2018/7/6 16:34:59

自100多年前世界第一个瓦楞纸衬诞生伊始,瓦楞纸箱生产经历了由简单到现代、由低速到高速、由机械化到驱控一体化的百年发展历程。在中国,瓦楞纸箱包装生产起步较晚,但不乏一批优秀的国内设备供应商后来居上,研发和制造出了高效的瓦楞纸箱生产设备,青岛佳友包装机械有限公司正是这样一家企业,其生产的瓦楞纸纵切机畅销中外,通过了国家高科技技术产品鉴定,被确定为行业标准。

为了满足如今日益增长数字化的生产需求,确保差异化的竞争优势,青岛佳友亟需一个同样具备技术创新和高品质产品的自动化合作伙伴,而西门子凭借世界领先的自动化和数字化解决方案以及同样领先的服务,当之无愧地成为了青岛佳友的首选。基于西门子全集成自动化TIA的SINAMICS V90PN 伺服系统解决方案,青岛佳友的瓦楞纸纵切机发生了革命性的改善。

数字化提升裁切效率

作为瓦楞纸纸箱生产中的关键设备,纵切机要在瓦楞纸板经过时切刀剪切,确保纸箱宽度符合用户的要求。在实际生产中,往往需要根据客户所需的纸张宽度,调整纵切机上切刀的位置,实现精准的换刀排刀。这便对数据传输的实时性提出了很高的要求。

以前,瓦楞纸箱设备生产商往往采用传统的脉冲控制方式,不仅设备接线复杂,容易出错,且整体成本高。如果采用不是基于以太网传输的现场总线技术,PLC控制器在和上位机的对接需要进行不同总线形式之间的转化,无法做到数据畅通无阻的传输,大大影响数据传输的实时性,设备换刀排刀的节奏、效率也会因此而大打折扣。对青岛佳友这种对瓦楞纸裁切精度和效率有着极高要求的高端瓦楞纸箱生产设备商而言,这显然是难以满足要求的。

采用西门子SINAMICS V90PN 伺服系统解决方案,让青岛佳友有了差异化竞争的“利器”——ROFINET这一先进的现场总线架构,基于实时以太网总线的同步通讯能力,从根本上将设备运行效率提升到一个新的台阶,并在后续的故障诊断和设备运维方面大大简化了工作量。

西门子运动控制部业务拓展经理杨康表示,V90PN 的PROFINET工业以太网接口与标准以太网接口一致,可以轻松实现伺服与伺服,伺服与PLC之间的数据传输,一网到底,大大提升了青岛佳友纵切机换刀排刀的节奏,减少了废板,提高了裁切效率。

相较于传统的伺服接线和编程方式,V90PN的接线方式更加简单便捷,在统一的TIA Portal平台下组态调试,可以大量节省调试时间,设备的安装和调试效率也因此得到了大幅提升。

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可扩展性实现一机多用

由于用户对纸板宽度和制成纸箱幅度的要求不同,同一个纵切机设备大小不同,安装刀数不同,一次制成的成品数量也不尽相同。青岛佳友开发的瓦楞纸纵切压线机设备包括7刀12线、6刀10线、5刀8线等多个机型。这些都是行业中的定型产品,西门子PLC1200+V90PN的解决方案以极强的扩展性为青岛佳友带来了差异化的新体验。

“瓦楞纸纵切机一般为多轴控制,刀数不同,用到伺服数量不同,如5刀8线需要21 台伺服电机。”杨康解释说,西门子单台PLC可带V90的轴数从几十根到上百根不等,一旦客户需要调整机型,就硬件而言,只要通过增加和减少伺服的数量就可以实现,而不需要额外增加硬件设备。

与此同时,软件的更改也非常容易实现。西门子V90伺服可以通过TIA博途软件进行调试,通常是一个伺服对应一个功能块,即可满足对一个伺服的所有调试。一旦伺服数量发生变化,可以通过矫正伺服编程来调整功能块,具体的做法也非常简单,只要在程序中填写相应的数值就能够实现。

对于竞争愈加激烈的传统瓦楞纸箱包装机械生产商来说,这无疑可以帮助他们实现“一机多用”。这种标准化的程序,可以让用户根据不同需求进行扩展及调试,不仅节省了成本,而且提高了设备利用率。

精准定位助力故障诊断

实际上,瓦楞纸纵切机知识瓦楞纸箱生产线中的一个设备,随着自动化水平的不断提高,无人化的瓦楞纸箱生产已经大量存在,所有的生产管理只要在中控室进行操作就可以完成。如此一来,要确保产线的稳定运行,对故障信息的预诊断就显得尤为重要。

西门子PLC1200+V90PN全系统采用Profinet总线,可以将PLC与伺服的故障信息实时传到HMI中,诊断信息非常丰富。杨康举例说,由于瓦楞纸箱生产设备的伺服用量很大,对每个伺服进行编号,如果其中某台伺服故障,故障信息和故障代码,都可以通过profinet总线实时传输到显示屏上。不仅仅是针对纵切机,对于整条产线,维护人员也很容易确认故障点,快速精准锁定故障源。如果确定是伺服故障,需要更换,V90即插即用的特点也为故障排除提供了极大的便利。

正是凭借西门子全集成的自动化解决方案,青岛佳友的瓦楞纸纵切机的综合性能较同类产品更胜一筹。对此,青岛佳友***(请提供项目对接人/负责人的姓名职位)谈到:“与西门子的合作,使我们的产品开发更加简单,设备效率得到了改善,整体上提升了佳友的产品档次,对青岛佳友在行业内占据领先地位有着重要的意义。”

 

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