Intelligente Steuerung für die Smart Foundry
Wir nähern uns dem Viertel des 21. Jahrhunderts und es scheint, dass die Technologie jedes Jahr schneller und schneller voranschreitet. Warum sollte sich Ihre Anlage nicht auch weiterentwickeln? In diesem Beitrag finden Sie einige Optionen, die Sie bei der Erforschung, Gestaltung und Verbesserung Ihres Prozesses berücksichtigen können.
Wenn wir die Gießerei betreten, akzeptieren wir die Realität, dass wir immer den Gesetzen der Physik ausgeliefert sind, nämlich Wärmeübertragung und Wärmeausdehnung. Wenn Menschen in die Gleichung einbezogen werden, bedeutet die schnelle Wärmeübertragung und -ausdehnung schwere Verletzungen oder den Tod. Ich beziehe mich natürlich auf die allgegenwärtige Möglichkeit des menschlichen Kontakts mit dem flüssigen Metall. Machen Sie keinen Fehler (denn es könnte Ihr letzter sein!), unser Arbeitsbereich ist nichts für schwache Nerven. Das Gießen von Menschen sollte Han Solo in den Filmen überlassen werden, nicht Ihrer örtlichen Aluminiumgießerei!
Sicherheit ist und muss immer die absolute, 100%ige, oberste Priorität sein.
Wenn Sie nach einer Lösung suchen, müssen Sie nicht nur das Vertrauen haben, dass sie die erwartete Leistung erbringt, sondern auch, dass sie eine sicherere Arbeitsumgebung für alle Beteiligten bietet. Wir verlangen von unseren Geräten, dass sie in einer der gefährlichsten Umgebungen laufen, aber wir müssen all das und mehr verlangen, wenn wir mit der sich ständig verändernden industriellen Landschaft des 21.
Das System
Wir haben unzählige Stunden in die Entwicklung eines solchen Systems investiert, mit großer Hilfe unserer Forschungspartner und treuer Kunden, die bereit sind, den nächsten Schritt in der Metallevolution zu gehen. Dieses Steuersystem kann mit jeder unserer Pumpen verwendet werden, einschließlich unserer Transferpumpen, Umwälzpumpen, zweistufigen Chameleon®, Coriolis®Späneschmelzwirbel und mehr!
Startbildschirm des Bedienfelds
Der hier gezeigte Bildschirm ist das, was Sie auf unseren neuesten Bedienfeldern sehen werden. Die interne Verdrahtung hängt von der Pumpengröße und -funktion des Endbenutzers, den Möglichkeiten der Anlage, der örtlichen Spannung und Frequenz sowie den Zertifizierungsanforderungen (wie CE, CSA, UL usw.) ab. Ein vollständiges, detailliertes Handbuch und eine Schnellstartanleitung werden mit jedem System geliefert.
Hier ist, was enthalten ist:
Manueller oder zeitgesteuerter Betrieb
Für eine einfache Bedienung kann der Bediener - nach der Erstkonfiguration des Systems - die Pumpe einfach mit einem Tastendruck starten oder stoppen.
Benötigt Ihre Transferpumpe eine Sequenz, die genau 7 Sekunden lang läuft? Stellen Sie Ihre Zeit ein und wählen Sie "Timed Run", um die Pumpe für die angegebene Zeit laufen zu lassen.
Motor-Spezifikationen
Auf dieser Seite sind die auf dem Typenschild angegebenen Motordaten aufgeführt, einschließlich maximaler Betriebsfrequenz, Drehzahl, Stromstärke, Überlastschutz und Details zum Frequenzumrichter (VFD), der zur Steuerung der Pumpendrehzahl verwendet wird. Mehr zum zusätzlichen Stromschutz hier.
Motoreinstellung
Die auf dieser Seite verfügbare Konfiguration ermöglicht eine ziemlich genaue Fehleranalyse
Überstrom- und Unterstromschutz können so eingestellt werden, dass die Pumpe sofort gestoppt wird, wenn sie mit einem Einschluss in der Schmelze in Berührung kommt (z. B. ein verirrter Krätzeklumpen, ein Stück der Auskleidungswand, halbfester Schrott, eine Stahlbefestigung usw.), oder dass ein Alarm und/oder eine Kontrollleuchte ausgelöst wird, um den Bediener zu informieren. Wir werden später mehr darüber sprechen!
Sie sind sich nicht sicher, ob sich Ihr Motor in die richtige Richtung dreht? Sie müssen den Motor nicht neu verdrahten, um die Richtung umzukehren. Drücken Sie einfach vorwärts oder rückwärts, um die Richtung zu ändern, und drücken Sie die Taste "Testrotation", um die Pumpe zur Bestätigung einige Sekunden lang mit langsamer Geschwindigkeit laufen zu lassen. Mehr über die Bedeutung der korrekten Motordrehung hier.
Echtzeit-Statistik
Dies ist die Seite, die Sie wahrscheinlich am meisten beobachten werden
Pumpenstatistik in Echtzeit
Die grüne Linie stellt die Betriebsfrequenz dar (je nach Standort aus 50 oder 60 Hz), die sich direkt auf die Drehzahl des Motors auswirkt.
Die blaue Linie stellt die Motorlast (A) dar, mit der die Pumpe derzeit das Laufrad im geschmolzenen Medium antreibt.
Die roten und gelben Linien stellen Über- bzw. Unterstromwerte dar. Dies wird verwendet, um die ideale Betriebslast einzustellen und zu verhindern, dass die Pumpe in einem unsicheren oder unerwünschten Zustand weiterläuft. Mehr dazu später!
5. PLC-Setup
Konfigurieren Sie die Starttaste so, dass sie manuell oder für die ausgewählte Zeit läuft
Testen Sie eventuell vorhandene Kontrollleuchten (optional)
Alarmtöne ein- oder ausschalten
6. Schritte vorheizen
Detaillierte Anleitung der erforderlichen Vorwärmsequenz. Diese Anweisungen müssen unbedingt befolgt werden! Weitere Informationen zu diesem Vorgang finden Sie hier im Artikel.
Alternativ kann die Pumpe vor dem Einsetzen in das Metall in eine Vorwärmstation gebracht werden.
7. Wartung der Pumpe
Informative Anleitungen mit Wartungsprozeduren von allgemeinen Handhabungsprozeduren, Wellen- und Laufradwechsel, korrekter Laufradausrichtung, Inspektionen der ausgekleideten Rohre bis hin zu Schritten zum Austausch des Steigrohrs (falls zutreffend)
8. Fehlersuche
Enthält eine Fehlersuchtabelle (z. B. Kommunikationsfehler, Not-Aus, VFD-Überhitzung usw.)
Gibt die notwendigen "P"-Codes an, die für die SPS erforderlich sind, um korrekt mit dem VFD zu kommunizieren, sowie Anweisungen, die auf dem genauen Antriebsmodell basieren
9. Über
Versionsnummer der Software
Kontaktinformationen und Webadresse
Optionale Funktionen umfassen:
Passwortschutz zum Schutz vor unbefugten Änderungen der Betriebsparameter
Leuchtmelder zur Anzeige des Betriebszustandes
Thermoelement zur Überwachung entweder der Temperatur im Schaltschrank oder zusätzlich der Metalltemperatur neben der Pumpe
Die Datenanalyse
Warum ist diese Information wichtig? Bei der Umwälzung eines Nachhallofens wollen Sie sicher sein, dass die Pumpe effektiv arbeitet und optimale Schmelzbedingungen bietet (siehe "Warum sollte ich eine Umwälzpumpe verwenden" hier).
Über- und Unterstromsicherungen verhindern, dass die Pumpe in einem unsicheren oder unerwünschten Zustand läuft.
Ein Überstromzustand tritt wahrscheinlich auf, wenn:
A. Ein Einschluss in der Schmelze beeinträchtigt die Fähigkeit des Laufrads, sich zu drehen, was zu einer Blockierung oder sogar zur Beschädigung der Pumpenkomponenten führt
B. Die Schmelztemperatur sinkt deutlich, wodurch das Metall zähflüssiger wird
C. Wenn die Drehzahl der Pumpe erhöht wird und damit die Belastung des Laufrads steigt
D. Beim Start, wo die Motorlast fast doppelt (!) so hoch ist wie im Dauerbetrieb
Ein Unterstromzustand tritt wahrscheinlich auf, wenn:
A. Die Welle zersetzt sich vollständig auf Metallebene durch Oxidation
B. Das Laufrad verschleißt so stark, dass der Wirkungsgrad sinkt (Die Pumpe arbeitet nicht mehr wie erwartet)
C. Wenn die Drehzahl der Pumpe verringert wird und somit die Belastung des Laufrads sinkt
Achten Sie auf die blaue Linie!
Beim Start betrug die gemessene Last am Motor etwa 24A, mit Abweichungen zwischen 1 und 2A. Nach etwa 8 Minuten pendelte sich die Last auf etwa 14 A ein, mit einer Abweichung von 1 A.
Das bedeutet, dass innerhalb von ca. 8 Minuten das Metall im Aluminium-Hallofen vollständig homogenisiert ist und einen stabilen Zustand im gesamten System erreicht hat. Wenn die blaue Linie nicht konvergiert, sorgt die Umwälzpumpe für eine unzureichende Umwälzung!
Wenn ein USB-Laufwerk in den hinteren Steckplatz des HMI-Touchscreens eingesteckt wird - und die Datenprotokollierung aktiviert ist - werden im Falle eines Stopp-Zustands die letzten anderthalb Stunden der Betriebsdaten auf einem externen Speicher protokolliert.
Jetzt wird es interessant...
Mit der auf dieser Seite angezeigten Motorlast und der Betriebsspannung können wir direkt die Leistungsaufnahme der Pumpe berechnen!
Mit Hilfe des Ohm'schen Gesetzes, P = I * V (P für Leistung, I für Strom, V für Spannung), können wir die erforderliche Wattleistung der Pumpe berechnen
Bei 14A und 460VAC in diesem Beispiel ist P = 14 * 460
P = 6,44kW
Der Kilowattstundenverbrauch beträgt 6,44kWh
Fazit
Je mehr Sie über Ihr Pumpensystem wissen, desto mehr Vertrauen können Sie in Ihre Metallqualität und - letztendlich - die Qualität Ihrer Teile haben. Jedes Pumpendesign wird sowohl in physischen als auch in digitalen Modellen rigoros getestet, um ein wiederholbares Ergebnis zu gewährleisten.
Zirkulationspumpe, simuliert mit Computational Fluid Dynamics Software
Wenn so viel auf dem Spiel steht, warum sollte man das Risiko eines minderwertigen Systems eingehen?
Ausfallzeiten sind ein direkter Schlag für den Gewinn.
Sprechen Sie noch heute mit einem unserer Ingenieure, um eine umfassende Lösung zu besprechen!