Ponad 100 lat poświęconych postępowi technicznemu - tak najprościej można opisać naszą działalność w zakresie technologii robotycznej i automatyki Yaskawa.
Przemienniki zwiększają elastyczność przędzarek rotorowych
Producent maszyn dla przemysłu tekstylnego – firma Rieter Spinnereimaschinen GmbH z niemieckiego Ingolstadt – specjalizuje się m.in. w projektowaniu i budowie przędzarek rotorowych. Jednym z najistotniejszych elementów tego typu maszyn są napędy. Dlatego firma od lat stawia na inteligentne rozwiązania firmy Yaskawa umożliwiające precyzyjne sterowanie pracą poszczególnych elementów maszyn.
W przędzarkach rotorowych materiał wejściowy (tzw. przędziwo) jest rozkładany na pojedyncze włókna, rozciągany, a następnie przenoszony przez rolki na wirnik przędzący, który skręca go w gotową przędzę. Stosunek między prędkością podawania i rozciągania materiału określa w tym przypadku naciąg, a tym samym i grubość przędzy, zaś prędkość obrotowa wirnika decyduje o stopniu jej skręcenia. Proces ten realizowany jest według ściśle określonego wzorca gwarantującego, że przędza zostanie odpowiednio przygotowana do dalszej obróbki lub nawijania na szpule.
- Branża
- Tekstylia
- Klient
- Rieter Spinnereimaschinen GmbH
Cel: elastyczna produkcja bez ingerencji w mechanikę
Jeszcze kilka lat temu przędzarki firmy Rieter wyposażone były zaledwie w cztery przemienniki częstotliwości: dwa do obsługi wirnika przędzącego, jeden do sterowania podawaniem materiału i jeden do kontroli jego rozdzielania. Napędy obsługujące rolki oraz naciąg pracowały ze stałą prędkością, zasilane bezpośrednio z sieci. Układy nawijania i przerzedzania nici połączone były z napędem naciągu za pomocą przekładni lub kół pasowych. A to powodowało, że każda zmiana typu nici lub grubości przędzy wymagała dostosowania i modyfikacji mechaniki maszyny.
Rosnący popyt na dłuższe przędzarki o większej liczbie szpul, a także presja na wzrost elastyczności i szybkości obróbki spowodowały jednak, że w ostatnich latach na rynku pojawiły się rozwiązania budowane według nowych koncepcji. Kluczową rolę odgrywają w nich połączone ze sobą napędy sterowane inteligentnymi przemiennikami częstotliwości.
Rozwiązanie: falowniki z dedykowanym oprogramowaniem
Dziś maszyny firmy Rieter wyposażone są nawet w 19 falowników z serii T1000 marki YASKAWA, połączonych ze sobą za pomocą magistrali CANopen i zintegrowanych z systemem sterowania maszyny. Rolę głównego napędu odgrywa w nich napęd naciągu, stanowiący punkt odniesienia dla układu podawania nici, wirnika przędzącego, a także systemów nawijania i przerzedzania nici. Dwa ostatnie wyposażone są dodatkowo w zsynchronizowane ze sobą systemy kontroli odchyłek zapewniające odpowiednią strukturę przędzy. Zaś w wyjątkowo długich przędzarkach stosuje się także mechaniczne separatory poszczególnych układów, m.in. podawania i rozciągania materiału, z których każdy obsługiwany jest przez osobny falownik zapewniający precyzyjną synchronizację pracy całego systemu.
Najważniejszą zaletą koncepcji opracowanej przez firmę Rieter jest możliwość harmonijnej współpracy, a nawet synchronizacji działania poszczególnych falowników bez konieczności ingerencji w system sterowania maszyny. Dzięki ścisłej kooperacji między europejską centralą firmy YASKAWA w Eschborn i firmą Rieter oprogramowanie falowników zostało zoptymalizowane tak, aby urządzenia same dostosowywały swoją pracę do zadanych parametrów, m.in. naciągu, skrętu nici czy właściwości przędzy.
Specjalnie zaprojektowany układ regulacji falowników z serii T1000 firmy Yaskawa sprawdzi się także w przypadku krótkich przerw w dostawach prądu. Zapewnia bowiem możliwość kontynuowania procesów produkcyjnych z zachowaniem zadanych właściwości przędzy i parametrów przewijania – i to bez konieczności ingerencji w sterowanie maszyny. O tym, jak istotne ma to znaczenie, wie każdy producent z kraju dotkniętego czasowymi przerwami w zasilaniu. Ponowne nawinięcie setek szpulek nawet przy wykorzystaniu czterech nawijarek zajmuje bowiem sporo czasu i prowadzi do kosztownych przestojów produkcji.
Przetworniki częstotliwości Yaskawa oferują jednak użytkownikom maszyn firmy Rieter znacznie więcej korzyści: ich niezawodność i żywotność praktycznie eliminują przestoje spowodowane awariami napędów, niewrażliwość na przerwy w zasilaniu zwiększa wydajność produkcji, a dedykowane oprogramowanie umożliwia elastyczną zmianę rodzaju obrabianych włókien bez konieczności ingerencji w mechanikę urządzenia. Sama maszyna jest zaś znacznie tańsza w eksploatacji – niższe są zarówno koszty serwisowania i konwersacji (ze względu na zastąpienie komponentów mechanicznych elektronicznymi), jak i rachunki za prąd.
