Servo sistema yra intelektas, esantis užVokietija Zenith Block Machine, paverčiant jį iš įprasto hidraulinio preso į tikslios gamybos platformą. Skirtingai nuo tradicinių blokinių mašinų, kurios remiasi fiksuoto greičio varikliais ir vožtuvu valdoma hidraulika, Vokietijos Zenith Block Machine integruoja uždaro ciklo servo sistemą, kuri realiu laiku reguliuoja greitį, sukimo momentą ir padėtį. Šią servo sistemą sudaro didelio atsako servo variklis, kintamo tūrio hidraulinis siurblys ir pažangus PLC su kelių ašių judesio valdymu. Šios sistemos tikslas yra užtikrinti tiksliai valdomus vibracijos, presavimo ir išstūmimo judesius, užtikrinant, kad kiekvienas blokas atitiktų griežtus tankio, matmenų ir paviršiaus apdailos standartus. „Quangong Machinery Co., Ltd“ gamykla ištobulino servo technologijos integravimą į Vokietijos „Zenith Block Machine“ platformą, todėl sutaupoma iki 40 procentų energijos ir 20 procentų sutrumpėjo ciklo laikas, palyginti su įprastomis mašinomis.
Vokietija Zenith Block Machine Pagrindinės Vokietijos Zenith Block Machine servo sistemos funkcijos yra trys: pirma, ji užtikrina hidraulinį srautą pagal pareikalavimą, o tai reiškia, kad siurblys tiekia alyvą tik tada, kai jos reikia, taip sumažinant energijos švaistymą. Antra, tai leidžia itin tiksliai valdyti vibracijos dažnį ir amplitudę, todėl mašina akimirksniu prisitaiko prie skirtingų betono mišinių ir blokų geometrijos. Trečia, jis palengvina spaudimo ir išstūmimo cilindrų sklandų, trūkčiojantį judėjimą, prailgina formų tarnavimo laiką ir sumažina mechaninį smūgį. Šios galimybės tiesiogiai lemia pastovesnę blokų kokybę, mažesnes eksploatavimo išlaidas ir didesnį gamybos efektyvumą. Šiame straipsnyje mes gilinsimės į techninę servo sistemos architektūrą, paaiškinsime jos įtaką pagrindiniams gamybos parametrams ir pateiksime išsamias specifikacijas bei veiklos įžvalgas iš mūsų gamyklos patirties su Vokietijos Zenith Block Machine.
Tradicinėse blokinėse mašinose naudojami indukciniai varikliai su fiksuoto greičio pavaromis, sujungtomis su pastovaus tūrio hidrauliniais siurbliais. Šiose sistemose siurblys nuolat dirba visu greičiu, nepaisant faktinio poreikio, o alyvos perteklius per apsauginis vožtuvas nukreipiamas atgal į baką, išeikvodamas daug energijos ir generuodamas šilumą. Be to, alyvos srautui nukreipti naudojami valdymo vožtuvai, tačiau reakcijos laikas ir tikslumas yra riboti, todėl spaudimo jėga ir vibracijos intensyvumas skiriasi nuo ciklo iki ciklo. Vokietijos Zenith Block Machine pašalina šiuos neefektyvumus naudodama servo sistemą, kurioje nuolatinio magneto servovariklis sujungiamas su kintamo tūrio ašiniu stūmokliniu siurbliu. Šis derinys leidžia mašinai tiekti tiksliai srautą ir slėgį, reikalingą kiekvienai bloko formavimo ciklo fazei – tiekimui, išankstiniam sutankinimui, pagrindiniam presavimui ir išstūmimui – be jokio švaistomo apėjimo.
Pagrindinės priežastys, kodėl servo sistema yra pranašesnė už tradicinį hidraulinį valdymą:
Mūsų gamykla atliko Vokietijos Zenith Block Machine su servo sistema ir identiškos mechaninės-hidraulinės mašinos lyginamuosius bandymus. Mašina su servo įranga sunaudojo 12,8 kWh per valandą, o įprastinė mašina sunaudojo 21,3 kWh, tai yra 40 procentų mažiau. Per 16 valandų pamainą tai reiškia, kad sutaupoma 136 kWh, o taikant pramoninius elektros energijos tarifus (0,12 USD/kWh) kasdien sutaupoma daugiau nei 16 USD. Per metus (300 darbo dienų) vien energijos sutaupymas viršija 4800 USD, o tai yra didelė mašinos eksploatavimo išlaidų dalis. Be to, servo sistemos tikslumas sumažina atmetimo rodiklius; servo mašina pagamino 99,2 procento pirmojo praėjimo kokybės blokų, o įprastinė mašina vidutiniškai 94,7 procento. Šis atliekų mažinimas dar labiau padidina servo technologijos ekonominį pagrįstumą.
Be to, servo sistema supaprastina hidraulinę grandinę, pašalindama daugelį tradicinėse sistemose naudojamų krypties vožtuvų, slėgio mažinimo vožtuvų ir srauto reguliavimo vožtuvų. Šis komponentų skaičiaus sumažinimas padidina patikimumą ir supaprastina priežiūrą. Mūsų gamykla adresuQuangong Machinery Co., Ltdapmokė mūsų techninės priežiūros inžinierius diagnozuoti servo sistemos problemas, naudodama integruotą diagnostikos programinę įrangą, kuri realiuoju laiku rodo našumo duomenis ir gedimų kodus. Tai leidžia greitai pašalinti triktis ir sumažinti prastovos laiką. Blokų gamintojams Vokietijos Zenith Block Machine perėjimas nuo tradicinio hidraulinio valdymo prie servo sistemos reiškia ne tik technologinį atnaujinimą, bet ir esminį gamybos ekonomikos patobulinimą.
Vibracija ir tankinimas yra svarbiausios blokų gamybos operacijos, nes jos tiesiogiai lemia galutinio produkto tankį, stiprumą ir paviršiaus kokybę. Vokietijos Zenith Block Machine servo sistema atlieka pagrindinį vaidmenį kontroliuojant šiuos parametrus išskirtinai tiksliai. Servo variklis ekscentrinio svorio vibratorių varo tiesiogiai, nereikalaujant diržų ar sankabų, o servo pavara užtikrina trumpesnį nei 5 milisekundžių sukimo momento atsaką. Tai leidžia mašinai akimirksniu pakeisti vibracijos dažnį ir amplitudę per vieną ciklą, o tai leidžia sukurti kelių pakopų tankinimo profilį, kuris optimizuoja dalelių nusėdimą. Pavyzdžiui, mašina gali pradėti nuo aukšto dažnio / žemos amplitudės vibracijos, kad pasiektų pradinį dalelių judėjimą, tada pereiti prie žemo dažnio / didelės amplitudės vibracijos, kad sutvirtintų mišinį, ir baigti aukšto dažnio / didelės amplitudės virpesiais, kad būtų pasiektas galutinis tankinimas.
Konkretūs būdai, kaip servo sistema sustiprina vibracijos ir tankinimo kontrolę:
Norėdami parodyti servo valdomos vibracijos poveikį, apsvarstykite 400x200x200mm tuščiavidurio bloko gamybą. Naudojant fiksuoto dažnio vibratorių, tankio kitimas tarp 100 blokų buvo išmatuotas +/- 0,04 g/cm3. Servo valdoma vibracija Vokietijos Zenith Block Machine variacija buvo sumažinta iki +/- 0,008 g/cm3. Ši griežtesnė tankio kontrolė tiesiogiai koreliuoja su mažesniu gniuždymo stiprio kintamumu, kuris yra pagrindinis statybinių medžiagų kokybės rodiklis. Blokų gamykla Ispanijoje, naudojanti mūsų Vokietijos Zenith Block Machine su servo sistema, pranešė, kad jie sugebėjo sumažinti cemento kiekį 5 procentais išlaikant tą patį bloko stiprumą ir kasmet sutaupant daugiau nei 30 000 EUR žaliavų.
Kitas svarbus aspektas yra galimybė optimizuoti įvairių tipų agregatų vibraciją. Pavyzdžiui, lengviems užpildams (keramzitui ar pemzai) reikalingi kiti vibracijos parametrai nei tankiai skaldai. Servo sistema leidžia mašinai saugoti konkrečias receptūras kiekvienam agregato tipui, todėl kai gamykla pereina nuo vieno produkto prie kito, mašina automatiškai prisitaiko. Dėl šio lankstumo Vokietijos Zenith Block Machine gali būti universali gamybos linija, galinti pagaminti platų vienodos kokybės blokinių gaminių asortimentą, nereikalaujant ilgų keitimo procedūrų.
„Quangong Machinery Co., Ltd“ siūlo Vokietijos „Zenith Block Machine“ su visapusiška servo sistema, kurią sudaro servo variklis, servo pavara, kintamo tūrio siurblys, slėgio jutikliai ir judesio valdiklis. Sistema skirta nuolatiniam darbui 24 valandas per parą ir yra suderinama su visais standartiniais pramoniniais maitinimo šaltiniais (380V/50Hz arba 460V/60Hz). Žemiau esančioje lentelėje pateikiamos pagrindinės mūsų trijų pagrindinių Vokietijos Zenith Block Machine modelių servo sistemos specifikacijos. Šios specifikacijos buvo patvirtintos atliekant išsamius lauko bandymus ir suteikiamos mašinos garantiniam laikotarpiui.
| Parametras | Zenith 6S | Zenith 9S | Zenith 15S |
| Servo variklio galia (kW) | 37 kW | 55 kW | 75 kW |
| Servo pavaros tipas | Sinchroninis nuolatinis magnetas | Sinchroninis nuolatinis magnetas | Sinchroninis nuolatinis magnetas |
| Didžiausias hidraulinis slėgis (bar) | 210 barų | 250 barų | 280 barų |
| Srauto valdymo tikslumas (procentais) | +/- 1 proc | +/- 1 proc | +/- 1 proc |
| Slėgio valdymo tikslumas (baras) | +/- 1 baras | +/- 1 baras | +/- 1 baras |
| Vibracijos dažnių diapazonas (rpm) | 3000 - 7500 aps./min | 3000 - 7500 aps./min | 3000 - 7800 aps./min |
| Vibracijos amplitudė (mm) | 0,5 - 2,5 mm | 0,5 - 2,5 mm | 0,5 - 3,0 mm |
| Padėties grįžtamojo ryšio skiriamoji geba (mm) | 0,01 mm | 0,01 mm | 0,01 mm |
| Ryšio protokolas | EtherNet/IP, Profibus | EtherNet/IP, Profibus | EtherNet/IP, Profibus |
| Energijos taupymas (palyginti su fiksuotu greičiu) | 40 proc | 38 proc | 42 proc |
Be šių pagrindinių specifikacijų, Vokietijos Zenith Block Machine servo sistema siūlo keletą pažangių funkcijų: didelės spartos skaitmeninę sąsają, skirtą integracijai su gamyklos SCADA sistemomis; įmontuota osciloskopo funkcija vibracijos profilių trikčių šalinimui; ir nuotolinio stebėjimo per GSM modemą. Mūsų gamykla pateikia išsamią laidų schemą ir kiekvienos Vokietijos Zenith Block mašinos paleidimo kontrolinį sąrašą, o mes rekomenduojame 2 dienų mokymus vietoje, kad įrenginių operatoriai galėtų visiškai išnaudoti servo sistemos galimybes.
Visi servo komponentai tiekiami iš 1 lygio tiekėjų (Yaskawa, Bosch Rexroth arba Siemens), todėl užtikrinamas patikimumas ir atsarginių dalių prieinamumas visame pasaulyje. Servo sistema yra apsaugota keliomis saugos funkcijomis, įskaitant apsaugą nuo perkaitimo, apsaugą nuo per didelės srovės ir avarinio sustabdymo funkcijas, atitinkančias ISO 13849. Mūsų gamykla kiekvieną servo sistemą išbando 100 valandų esant didžiausiai apkrovai, kad patikrintų jos stabilumą ir veikimą prieš išsiunčiant. Su šia tvirta servo sistema Vokietijos Zenith Block Machine užtikrina ne tik puikią bloko kokybę, bet ir ilgalaikį veikimo patikimumą.
Vokietijos Zenith Block Machine servo sistemos ekonominė nauda neapsiriboja energijos taupymu. Optimizavus hidraulinę sistemą, sumažinus atliekų kiekį ir pailginus komponentų tarnavimo laiką, servo sistema žymiai sumažina bendras nuosavybės išlaidas. Vienas ryškiausių pranašumų yra hidraulinės alyvos temperatūros sumažinimas. Tradiciniai fiksuoto greičio siurbliai sukuria daug šilumos, nes jie nuolat cirkuliuoja alyvą per apsauginią vožtuvą. Ši šiluma pablogina hidraulinį skystį, todėl reikia dažniau keisti alyvą, todėl sandarikliai sukietėja ir nuteka. Priešingai, servo sistema generuoja tik reikiamą srautą, nuolat palaikant alyvos temperatūrą žemesnę nei 50 °C net ir didžiausios gamybos metu. Tai pailgina alyvos tarnavimo laiką nuo 1 000 valandų iki 4 000 valandų, taip pat pailgina sandariklių, žarnų ir siurblio komponentų tarnavimo laiką.
Specifinė servo sistemos priežiūra ir energijos nauda:
Praktinis pavyzdys pateiktas iš Vokietijos „Zenith Block Machine“ naudotojo Indijoje, kur aplinkos temperatūra dažnai viršija 40 °C. Prieš montuojant servo sistemą, hidraulinės alyvos temperatūra pasiekė 75°C per 4 darbo valandas, todėl reikėjo išorinio alyvos aušintuvo ir kas savaitę keisti alyvą. Atnaujinus servo sistemą, alyvos temperatūra stabilizavosi ties 48°C, o alyvos keitimo intervalas pailgėjo iki 3 mėnesių. Gamyklos savininkas pranešė kasmet sutaupęs daugiau nei 5 000 USD naftos ir aušinimo išlaidų, be to, 39 proc. sumažino elektros suvartojimą. Be to, servosistemos savidiagnostika anksti aptiko nedidelį slėgio jutiklio poslinkį, todėl techninės priežiūros komanda galėjo jį iš naujo sukalibruoti per suplanuotą prastovą, išvengiant brangiai kainuojančio neplanuoto gedimo.
Kalbant apie poveikį aplinkai, servosistemos energijos taupymas tiesiogiai reiškia mažesnį anglies dvideginio išmetimą. Vokietijos Zenith Block Machine, veikiančio 16 valandų per dieną, 300 dienų per metus, metinis energijos sumažinimas yra maždaug 40 800 kWh. Darant prielaidą, kad tinklo emisijos koeficientas yra 0,5 kg CO2/kWh, tai prilygsta 20,4 metrinių tonų CO2 sumažinimui per metus. Blokų gamintojams tai ne tik naudinga aplinkai, bet ir tvirtas pardavimo taškas teikiant pasiūlymus dėl ekologiškų pastatų projektų. Mūsų gamykla QGM gali pateikti išsamų energijos taupymo sertifikatą kiekvienam pristatytam Vokietijos Zenith Block Machine, kuris gali būti naudojamas LEED arba BREEAM sertifikavimo tikslais.
1 klausimas: ar Vokietijos Zenith Block Machine servo sistemai reikalinga specializuota priežiūra?
Atsakymas: Servo sistema sukurta mažai priežiūros reikalaujančiam. Įprastinė priežiūra apima aušinimo ventiliatoriaus filtro patikrinimą, servo pavaros LED būsenos patikrinimą ir hidraulinės alyvos lygio bei kokybės stebėjimą. Pats servo variklis yra be šepetėlių, todėl nereikia keisti šepečių. Mūsų gamykla siūlo diagnostinę programinę įrangą, kuri gali patikrinti servo sistemos veikimą jos neišardžius. Rekomenduojame kas pusmetį atlikti patikrinimą, kurį atlieka apmokytas technikas, kad patikrintų kabelių jungtis ir patikrintų, ar slėgio ir padėties grįžtamojo ryšio signalai yra kalibruojami. Pažangi servo sistemos savidiagnostika įspės jus apie bet kokias gresiančias problemas, todėl priežiūra bus aktyvi, o ne reaktyvi.
2 klausimas: kaip servo sistema pagerina bloko kokybę, palyginti su įprasta hidrauline sistema?
Atsakymas: Servo sistema leidžia tiksliai valdyti tiek vibracijos, tiek presavimo parametrus. Įprastose sistemose slėgis ir vibracija gali svyruoti dėl vožtuvo histerezės ir siurblio pulsacijų. Servo sistemos uždaro ciklo valdymas labai tiksliai palaiko nustatytus parametrus, užtikrindamas, kad kiekvienas blokas gautų lygiai tokią pačią tankinimo jėgą ir vibracijos energiją. Dėl to gaunamas vienodas tankis, nuoseklesni matmenys (+/- 0,3 mm ribose) ir lygesnė paviršiaus apdaila. Mūsų gamykla išmatavo Vokietijos Zenith Block Machine servo sistemos pagamintų blokų gniuždymo stiprio variacijos koeficientą tik 4 proc., palyginti su 12 procentų įprastų mašinų.
3 klausimas: ar servo sistemą galima modifikuoti esamoje blokinėje mašinoje?
Atsakymas: daugeliu atvejų taip. Mūsų gamykla siūlo modifikavimo rinkinį, kurį sudaro servo variklis, servo pavara, kintamasis siurblys, slėgio jutikliai ir naujas PLC. Komplektas sukurtas taip, kad būtų suderinamas su daugeliu pagrindinių blokinių mašinų gamintojų ir modelių. Modifikavimo procesas vietoje paprastai trunka 3–5 dienas ir apima visą sistemos kalibravimą. Nors modernizavimo kaina yra didelė, energijos taupymas ir kokybės gerinimas paprastai suteikia 12–18 mėnesių atsipirkimo laikotarpį. Taip pat siūlome senesnių mašinų keitimo programą. Mūsų inžinierių komanda gali atlikti vietos įvertinimą, kad nustatytų jūsų konkrečios mašinos modernizavimo galimybes ir kainą.
4 klausimas: kas nutinka servo sistemai, kai svyruoja arba nutrūksta galia?
Atsakymas: servosistemoje yra nuolatinės srovės magistralės kondensatorių blokas, kuris nutrūkus galiai sulaiko maždaug 500 milisekundžių. Tai leidžia sistemai užbaigti esamą ciklą ir pastatyti mašiną į saugią vietą prieš išjungiant. Ilgesniems maitinimo pertrūkiams servo pavara automatiškai atlieka kontroliuojamą lėtėjimą, kad sustabdytų variklį ir siurblį, išvengiant hidraulinio smūgio. Mūsų gamykla rekomenduoja servo valdikliui sumontuoti įtampos stabilizatorių arba nepertraukiamo maitinimo šaltinį (UPS), jei jūsų įmonė yra zonoje, kurioje dažnai svyruoja įtampa. Servo sistemos programinė įranga taip pat apima automatinio paleidimo iš naujo funkciją, todėl atstačius maitinimą, aparatas gali tęsti darbą nuo nutrūkimo vietos.
5 klausimas: ar servo sistema gali būti integruota su gamyklos automatizavimo tinklu?
Atsakymas: Taip, Vokietijos Zenith Block Machine servo sistema palaiko standartinius pramoninius Ethernet protokolus, įskaitant EtherNet/IP, Profinet ir Modbus TCP. Tai leidžia mašiną integruoti su gamyklos valdymo sistema (PMS) arba gamybos vykdymo sistema (MES). Duomenys, tokie kaip ciklų skaičiai, energijos suvartojimas ir kokybės parametrai, gali būti perduodami į centrinę duomenų bazę analizei. Mūsų gamykla pateikia pavyzdinę OPC UA serverio sąsają sklandžiam integravimui. Klientams, kuriems reikalinga pažangi duomenų analizė, siūlome debesies pagrindu veikiančią prietaisų skydelį, kuriame realiuoju laiku pateikiamos įrenginio būsenos ir našumo tendencijos, pasiekiamos iš bet kurio žiniatinklio funkciją turinčio įrenginio.
Servo sistema yra Vokietijos Zenith Block Machine naujovių variklis, užtikrinantis precedento neturintį tikslumo, energijos vartojimo efektyvumo ir gamybos patikimumo lygį. Įprastus hidraulinius valdiklius pakeitus uždaro ciklo servo sistema, mašina užtikrina griežtesnę kokybės kontrolę, mažesnes eksploatavimo išlaidas ir didesnį gamybos lankstumą. Nesvarbu, ar gaminate tuščiavidurius blokelius, trinkeles ar specialius betono gaminius, Vokietijos Zenith Block Machine servo sistema užtikrina, kad kiekvienas blokas atitiktų aukščiausius tankio, matmenų tikslumo ir paviršiaus kokybės standartus. „Quangong Machinery Co., Ltd“ gamykla integravo naujausią servo technologiją į mūsų blokinių mašinų gamybą ir iš pirmų lūpų matėme, kaip tai keičia gamybos ekonomiką.
Pasiruošę atnaujinti savo blokų gamybą naudojant servo technologiją?Susisiekite su Quangong Machinery Co., Ltd šiandienNorėdami atlikti išsamią veiklos analizę. Mūsų inžinierių komanda įvertins jūsų dabartinius gamybos poreikius ir pateiks pritaikytą Vokietijos Zenith Block Machine pasiūlymą su optimalia servo sistemos konfigūracija. Siūlome nemokamą demonstraciją savo gamykloje ir išsamų mokymo paketą, kad jūsų komanda galėtų visapusiškai išnaudoti servo sistemos galimybes.Prašykite konsultacijos dabar iš Quangong Machinery Co., Ltd ir sužinokite, kaip Vokietijos Zenith Block Machine su servo sistema gali pagerinti jūsų bloko kokybę, sumažinti energijos sąnaudas ir padidinti gamybos efektyvumą.
-