Hãy tưởng tượng bạn đang đứng trong một nhà máy sản xuất bao bì nhựa, nơi những cuộn màng nhựa mỏng manh được tạo ra với độ chính xác đáng kinh ngạc. Máy cán tấm nhựa, trái tim của dây chuyền, hoạt động không ngừng nghỉ, biến nguyên liệu thô thành những tấm màng đồng đều, sẵn sàng cho các ứng dụng từ bao bì thực phẩm đến vật liệu công nghiệp. Nhưng nếu áp suất không ổn định, tấm nhựa có thể dày mỏng không đều, làm hỏng cả lô sản phẩm và gây thiệt hại hàng trăm triệu đồng.
Trong câu chuyện này, INVT đã mang đến một giải pháp đột phá cho một doanh nghiệp tại Quảng Đông, Trung Quốc, với hệ thống điều khiển tiên tiến, giúp tối ưu hóa sản xuất và nâng cao chất lượng màng nhựa. Hãy cùng khám phá hành trình này!
Giới thiệu
Máy cán tấm nhựa là thiết bị cốt lõi trong ngành sản xuất bao bì, tạo ra màng nhựa với chiều rộng đồng đều và độ dày mỏng, ổn định thông qua quá trình gia nhiệt và điều khiển áp suất chính xác. Đây là một mắt xích quan trọng trong chuỗi sản xuất bao bì nhựa, đáp ứng nhu cầu thị trường ngày càng lớn. Tuy nhiên, thách thức lớn nhất là khả năng kiểm soát áp suất thường không ổn định, dẫn đến màng nhựa kém chất lượng, gây lãng phí nguyên liệu và làm giảm uy tín của nhà sản xuất. Nhu cầu cải tiến hệ thống điều khiển máy cán tấm nhựa trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết.
Nhu cầu dự án
Một doanh nghiệp tại Quảng Đông, Trung Quốc, đã đặt ra những yêu cầu khắt khe để nâng cấp hệ thống máy cán tấm nhựa, nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm và hiệu quả sản xuất. Cụ thể:
- Nhiệt độ gia nhiệt đồng đều: Đảm bảo dòng chảy và độ nhớt tốt của vật liệu nhựa, tránh hiện tượng cháy hoặc biến dạng.
- Giao tiếp PLC ổn định: Kết nối với module nhiệt phải đáng tin cậy, tự phục hồi sau khi mất kết nối.
- Đồng bộ cấp liệu: Lượng cấp liệu phải khớp hoàn toàn với tốc độ xử lý của trục vít.
- Áp suất ổn định: Áp suất trục vít cần duy trì trong khoảng ±0.2MPa, trở lại mức ổn định sau khi tăng/giảm tốc trong 5–10 phút.
- Đồng bộ tốc độ: Tốc độ ba trục cuộn và trục kéo phải đồng bộ tuyệt đối, đạt tối đa 50m/phút, với trục kéo giữ mô-men không đổi để tránh rách màng hoặc biến dạng.
Những yêu cầu này đòi hỏi một hệ thống điều khiển chính xác, linh hoạt và đáng tin cậy, và đây chính là lúc INVT bước vào cuộc chơi.
Giải pháp từ INVT
Mô tả giải pháp
INVT đã triển khai giải pháp sử dụng PLC dòng AX70 hỗ trợ giao thức EtherCAT, kết hợp với biến tần dòng GD350 và GD20 để điều khiển toàn bộ hệ thống máy cán tấm nhựa. Kết quả thực tế cho thấy giải pháp này vượt xa kỳ vọng:
- Điều khiển áp suất ổn định trong phạm vi ±0.2MPa, đảm bảo chất lượng màng nhựa đồng đều.
- Tốc độ đồng bộ giữa các trục đạt mức ấn tượng >99.8%, giúp tránh rách màng và biến dạng.
Danh sách thiết bị cấu hình
Hệ thống được cấu hình với các thiết bị hiện đại, đảm bảo hiệu suất và độ tin cậy cao:
| Tên thiết bị | Mã hiệu | Số lượng | Ghi chú |
|---|---|---|---|
| PLC | AX70 | 1 | 32DI/32DO/8AI/4AO |
| Màn hình HMI | 15 inch | 1 | — |
| Biến tần 1 | GD350 | 10 | 3 trục vít, 3 bơm định lượng, 3 trục cuộn, 1 trục kéo |
| Biến tần 2 | GD20 | 2 | 2 motor cấp liệu |
Lưu ý: Dòng GD350 cũ đã được thay thế bởi GD350A.
Sơ đồ hệ thống
Hệ thống điều khiển được thiết kế tối ưu, với PLC AX70 làm trung tâm, kết nối qua EtherCAT đến các biến tần GD350A và GD20, đảm bảo đồng bộ và chính xác trong mọi giai đoạn sản xuất.
Ưu điểm và lợi ích
Giải pháp của INVT mang lại những lợi ích vượt trội, giúp doanh nghiệp tại Quảng Đông nâng cao hiệu quả sản xuất:
- Dễ sử dụng: Hệ thống dây điện đơn giản, chỉ cần kết nối qua cáp mạng, giảm thời gian lắp đặt và bảo trì.
- Chống nhiễu tốt: Giao thức EtherCAT đảm bảo độ trễ thấp, phản hồi nhanh, và độ tin cậy cao, phù hợp với môi trường công nghiệp phức tạp.
- Ổn định áp suất: Điều khiển PID kết hợp thuật toán bù tiên tiến giúp duy trì áp suất ổn định ±0.2MPa, ngay cả khi tăng hoặc giảm tốc.
- Tiết kiệm chi phí: Nền tảng lập trình mở CoDeSys cho phép tích hợp linh hoạt với thiết bị bên thứ ba, giảm chi phí đầu tư tới 30% so với các giải pháp cùng phân khúc.
Kết luận
Giải pháp sử dụng PLC AX70 kết hợp giao thức EtherCAT và biến tần GD350A từ INVT đã chứng minh hiệu quả vượt trội trong điều khiển máy cán tấm nhựa. Với khả năng duy trì áp suất ổn định ±0.2MPa và đồng bộ tốc độ trục >99.8%, hệ thống không chỉ đáp ứng các yêu cầu sản xuất tốc độ cao mà còn mang lại giá trị kinh tế đáng kể. Đây là giải pháp đáng tin cậy, giúp các doanh nghiệp trong ngành bao bì nhựa nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm chi phí, và tăng khả năng cạnh tranh trên thị trường.