طراحی و ساخت ماشین‌آلات

 HMI ها به ماشین ساز کمک می کنند تا مسئله آلودگی مهم مواد غذایی را حل کند

01 دسامبر 2011 | ماشین سازی و چارچوب ها، اخبار

یک ماشین‌ساز مستقر در بریتانیا پس از نصب Beijer iX Panel HMI بر روی یک اجاق‌های صنعتی و یک سیستم حمل و نقل و انتقال مواد غذایی، بازخورد مثبتی از مشتریان خود گزارش کرده است. BasedMAC Solutionsin Haverhill، Suffolk، AMP Systems & Control در طراحی و ساخت سیستم‌های حمل و نقل و انتقال مواد غذایی با اهداف خاص، از جمله نوار نقاله‌ها و استکرهای مخصوص حمل گوشت، تخصص دارد.

اگرچه بخش ماشین‌سازی AMP در اوایل سال جاری راه‌اندازی شد، مهندسان سال‌ها تجربه در طراحی و ساخت ماشین‌آلات برای صنعت فرآوری مواد غذایی بریتانیا دارند.

ریچارد تیلور، مهندس طراحی سیستم در AMP Systems & Control می‌گوید: «وقتی بخش جدید ماشین‌سازی را راه‌اندازی کردیم، شروع کردیم به بررسی اینکه کدام HMI در بازار موجود است که می‌توانیم روی ماشین‌های خود نصب کنیم.

"چهار ماه پیش، یک مشتری محلی به ما مراجعه کرد و مشخص کرد که دو عدد Beijer HMI را روی دستگاه حمل گوشت خود می خواهد. بنابراین من در یک دوره آموزشی یک روزه Beijer در M.A C Solutions، توزیع کننده بریتانیا برای Beijer HMI شرکت کردم. این دوره بسیار جالب بود و از نظر توانایی HMI ها برای من بسیار چشم باز بود. سری جدید iX Panel به ویژه عملکردهای کنترلی و اتصال باز بسیار بیشتری را نسبت به آنچه قبلا دیده بودم ارائه می دهد.

به گفته تیلور، یکی از مشتریان اخیر او به یک سیستم کنترل و اتوماسیون نیاز داشت تا به شرکت کمک کند تا یک مشکل مهم در مورد کوره های صنعتی خود را حل کند. اجاق ها که برای پخت فرآورده های گوشتی استفاده می شوند دارای دری در هر طرف هستند که اپراتورها از آن برای ورود و خروج از فر استفاده می کنند.

راه حل های MAC از آنجایی که کوره ها در مرکز خطوط تولید قرار دارند، اپراتورها از کوره ها به عنوان یک راه میانبر برای دسترسی به سایر مناطق خط تولید در پایین دست استفاده می کردند. این یک مشکل بود زیرا اگر دو اپراتور هر دو درب فر را به طور همزمان در طول فرآیند پخت و پز باز کنند، خطر واقعی آلودگی گوشت وجود دارد. بنابراین یک راه حل کنترل و اتوماسیون مورد نیاز بود. همانطور که تیلور می گوید: "مشتری گوشت را برای سوپرمارکت های بزرگ تامین می کند، بنابراین بسیار مهم بود که ما به آنها کمک کنیم این مشکل آلودگی را حل کنند."

راه حل ارائه شده توسط AMP شامل دو HMI Beijer iX Panel T60 است که توسط M.A.C Solutions عرضه شده است. iX Panel T60 یک HMI با کارایی بالا با ساختار آلومینیومی سبک وزن مقاوم IP66 است. HMI دارای صفحه نمایش رنگی لمسی 5.7 اینچی است و شامل نرم افزار Beijer’s iX Runtime است. صفحه نمایش 320 در 240 پیکسل، دید عالی را در هر شرایطی و زاویه دید بزرگ را در هر زمان تضمین می کند.

iX Panels نسل بعدی HMI های «برنده جایزه» سری EXTER Beijer است. سری iX Panel سه مدل صفحه کلید و پنج مدل صفحه لمسی را برای انتخاب ارائه می دهد.

در فر صنعتی، AMP دو iX Panel T60 HMI را عرضه کرد که اکنون روی هر درب اجاق نصب شده است تا قفل ها را کنترل کرده و اطمینان حاصل کند که هیچ اپراتور نمی تواند در زمان های خاصی در طول فرآیند پخت به داخل فر وارد شود.

اپراتورها اکنون از صفحه نمایش لمسی HMI برای کنترل چرخه کامل پخت فر استفاده می کنند. پس از بارگیری فر، اپراتور از صفحه نمایش لمسی برای تنظیم چرخه پخت استفاده می کند. در قسمت پرخطر اجاق گاز می‌توان هشدار داد و از ورود اپراتورها از آن در هنگام پخت و پز جلوگیری کرد. آلارم ها می توانند بصری و شنیداری باشند. پس از اتمام پخت، این اطلاعات دوباره از طریق صفحه نمایش لمسی وارد می شود.

تیلور می افزاید: "مزای اصلی برای مشتری از بین بردن خطر آلودگی گوشت است، با این حال، HMI های جدید همچنین به سرعت بخشیدن به کل فرآیند پخت کمک کرده اند."

کانالایزر سروو محور

AMP همچنین یک پنل iX را برای یک ماشین توسعه جدید مشخص کرده است که شرکت در حال حاضر روی آن کار می کند. همانطور که تیلور توضیح می دهد: "ما یک iX Panel T40 HMI برای این کار خریداری کردیم، که شامل طراحی و ساخت یک دستگاه کانالیزر [نقاله] مبتنی بر سروو برای بسته های مواد غذایی است. به طور معمول، مشتری از یک دستگاه پنوماتیک استفاده می کند، اما دستگاه سروو رانده ما توان عملیاتی بالاتری را از 140 تا 160 بسته در دقیقه ارائه می دهد.

اگرچه هنوز آزمایش دستگاه جدید را به پایان نرسانده‌ایم، iX Panel T40 حتی به من اجازه می‌دهد عکسی از دستگاه کانالیزر کامل آپلود کنم و سپس مناطق خاصی از دستگاه را به‌عنوان قابل انتخاب روی صفحه نمایش HMI تنظیم کنم. رابط کاربری بصری و آشنا برای اپراتورها است که آموزش را سریعتر و آسان تر می کند.

KHS، ارائه‌دهنده فناوری پر کردن و بسته‌بندی در صنعت نوشیدنی، با استفاده از سازه‌های ماشین‌های مدولار و فناوری سروو درایو از Rexroth، استاندارد جدیدی را در ماشین‌آلات بسته‌بندی ایجاد می‌کند. تقاضاهای فعلی در مورد ماشین آلات بسته بندی و تولید کنندگان آن نتیجه افزایش تنوع محصول، پیشرفت در بسته بندی و تغییر در تقاضای مصرف کننده است.

امروزه مهمترین عامل برای یک دستگاه بسته بندی انعطاف پذیری آن است: تنها با کوتاه ترین زمان تبدیل برای تغییر قالب، سازنده می تواند نیازهای محصولات مصرفی مدرن را از نظر اقتصادی برآورده کند. برای سازنده ماشین های بسته بندی، ماشین های مدولار این الزامات در حال تحول را برآورده می کنند و راه حل مقرون به صرفه ای ارائه می دهند.

در سال 2000، KHS یک برنامه ماشینی جامع و مدولار را با استفاده از ماژول های مکاترونیک ترکیبی در صنعت بسته بندی معرفی کرد. در نتیجه توانست نیازهای رو به رشد مشتریان خود را به صورت انعطاف پذیر و اقتصادی برآورده کند.

گام بعدی برای KHS، پیاده‌سازی فناوری درایو سروو غیرمتمرکز است. برای این کار، این شرکت روی رابطه توسعه‌یافته خود با Rexroth و مفهوم درایو جدید این شرکت، IndraDrive Mi حساب می‌کند، که یک سروو موتور سنتی و تقویت‌کننده درایو را در یک واحد درایو فشرده اما بسیار کاربردی ترکیب می‌کند.

بهره وری در تمام طول خط

IndraDrive Mi متفاوت از سایر واحدهای درایو ساخته شده است. سطح محفظه موتور به عنوان یک هیت سینک برای الکترونیک کنترل درایو عمل می کند که به صورت صاف روی موتور نصب می شود و تغییر کمی در شکل آن ایجاد می کند. نتیجه این کاهش حجم کل بیش از 50 درصد در مقایسه با درایوهای سروو سنتی متشکل از یک موتور و مبدل جداگانه است. این عنصر فضای مورد نیاز و تلفات برق را در کابینت کنترل کاهش می دهد.

بوش علاوه بر این، نیاز به اتصالات کابلی به میزان قابل توجهی کاهش یافته است. برای منبع تغذیه و ارتباط فقط یک کابل مورد نیاز است. با اتصال چند واحد IndraDrive Mi به صورت سری، تعداد اتصالات کابل مورد نیاز حتی بیشتر کاهش می یابد. با این حال، مهمترین مزیت این است که درایوهای اضافی را می توان در آینده بدون نیاز به تغییر در کابینت کنترل اضافه کرد.

بنابراین، این راه حل نوآورانه پتانسیل قابل توجهی را برای صرفه جویی در هزینه و بهره وری انرژی نشان می دهد.

حتی ماژولار بودن بیشتر

IndraDrive Mi چگالی توان بالا را با عملکرد کامل ترکیب می کند و با خانواده Rexroth IndraDrive سازگار است. مانند همه IndraDrive ها، این سروو درایوها به صدها عملکرد فنی پیشرفته از جمله منطق حرکت یکپارچه (مطابق با IEC 61131-3) مجهز هستند. با این قابلیت، معماری های اتوماسیون غیرمتمرکز کاملاً جدید امکان پذیر می شود.

با استفاده از مفهوم جدید موتور/درایو یکپارچه، KHS ماشینی را برای سری Innopack Kisters SP ساخته است که برای کوچک کردن بطری های شراب بسته بندی شده استفاده می شود. همراه با بسته‌کننده‌های کوچک‌کننده Innopack Kisters SP، این سری محدوده قدرت کامل از 35 تا 150 سیکل در دقیقه را در عملکرد مداوم ارائه می‌دهد. این دستگاه ها قوطی ها، شیشه ها و بطری ها و همچنین محصولات پیش بسته بندی شده را در صنایع آبجو، نوشابه، بهداشت، مواد غذایی و غیر غذایی بسته بندی می کنند. همچنین، این ماشین‌ها امکان ایجاد بسته‌های چندگانه را با فویل‌های شفاف، چاپ پراکنده یا دقیق چاپ می‌کنند. هزینه های بسته بندی پایین است زیرا تنها ماده بسته بندی استفاده شده از فویل کوچک است. درایو با استفاده از منطق حرکت توسط Rexroth برای پردازش یک تا سه ردیف کنترل می شود، جایی که سرعت به طور خودکار برای مطابقت با ظرفیت واقعی خط تنظیم می شود. زمان خاموشی به دلیل درجه بالای کاربرپسندی و سیستم تشخیصی که در صفحه نمایش HMI یکپارچه شده است کاهش می یابد.

KHS با استفاده از فناوری IndraDrive Mi می‌تواند ماژول‌های دستگاه را با انعطاف‌پذیری بیشتری ترکیب کند. به عنوان مثال، با افزودن دو ماژول اضافی، یک shrinkBoschpacker به یک بسته‌کننده کوچک سینی تبدیل می‌شود. دیرک لانگانکی، مدیر ساخت و ساز برق در مرکز صلاحیت KHS برای فناوری بسته بندی می گوید: «با استفاده از IndraDrive Mi، هزینه های سیستم به طور قابل توجهی کاهش می یابد. "این به ویژه بر تلاش نصب مورد نیاز برای کابینه کنترل و سیم کشی تاثیر می گذارد."

معرفی موفق محصول

Indradrive Mi از زمان معرفی خود ثابت کرده است که موفق بوده و بیش از 30 سازنده معروف ماشین در حال حاضر به دنبال استفاده از مفهوم جدید موتور/درایو یکپارچه هستند.

در KHS، این فناوری ثابت شده است و این شرکت اولین ماشین های خود را به کاربران نهایی تحویل داده است. هدف اعلام شده KHS این است که می خواهد به طور انحصاری به Indradrive Mi برای هر برنامه مناسب تبدیل شود.