Тема лекции: Автоматическое управление экструдером и приводом




В экструзионной промышленности все явственнее наблюдается тенденция к объединению различных контролирующих устройств под управлением одного общего устройства, осуществляющего полный контроль и управление всеми механизмами экструзионной линии. Следует отметить, что может быть реализовано множество ступеней контроля экструдера, находящихся в иерархической зависимости. Наиболее распространены устройства, объединяющие контроль температурного режима в различных зонах. Чаще всего в задачу таких систем входит поддержание заданных параметров расплава путём управлением нагревом первых двух или трёх зон, которые наиболее близки к зоне, где происходит плавление полимера. Изменение температуры в таких зонах осуществляется автоматически каскадной системой контроля. Однако таким образом можно осуществлять регулировку с довольно низкой скоростью, поскольку отклик зон рабочего объема на изменении температурных параметров происходит очень медленно. Также часто встречаются системы контроля давления, действие которых основано на плавном изменении скорости вращения шнека, чтобы поддержать постоянное давление расплава полимера.

Новейшие типы экструдеров часто оборудованы микропроцессорной системой, позволяющей осуществлять одновременный контроль и управление температурой и давлением расплава, а также толщиной и шириной экструдата и другими параметрами экструзии. Некоторые системы контроля могут быть объединены в систему общего управления производством. Например, они позволяют, кроме контроля экструдера, осуществлять также контроль систем, подготавливающих материал для загрузки в экструдер, параллельным экструдером при соэкструзии, приводом и температурой зубчатого насоса, системой контроля прочности и обрезания краев экструдата и многими другими параметрамию

При наличии комбинированного датчика давления и температуры расплава, располагающегося на адаптере фильеры, сигнал с датчика давления может передаваться к системе обратной связи управления экструдером. Эта система регулирует обороты шнека экструдера, обеспечивая постоянное поддержание давления расплава, подаваемого в фильеру. Эта опция рекомендуется для использования на экструдере, если экструдер оборудован системой смены решеток-фильтров. Она обеспечит постоянный и равномерны поток расплава полимера, даже если фильтр будет частично засоряться со временем, и по мере засорения система увеличит скорость вращения шнека, чтобы возместить потерю потока от засорённого фильтра. Такая система позволит сохранить точность дозирования материала на один слой при производстве многослойной пленки или листа.

Датчик давления и температуры для механизма замены фильтров. Дополнительно механизм может оборудоваться датчиком давления и температуры, индикаторы которых расположены на панели управления. При их помощи можно определить давление, возникающее перед фильтром, кроме того прибор подает сигнал тревоги при забивании фильтра и сигнализирует о необходимости его замены.

Экструдер можно дооснастить с шестеренчатым насосом расплава полимера, устанавливаемым между выходом из цилиндра экструдера и адаптером фильеры. Такой насос обеспечивает точную подачу расплава с постоянным давлением к фильере, что обеспечивает высокую точность регулировки и поддержания толщины пленки и листа или отдельного слоя при производстве многослойной пленки. Насос приводится в действие мотором переменного тока с программируемыми частотным инвертором. Насос обладает емкостью, достаточной для обеспечения подачи материала из цилиндра экструдера к фильере. Шестеренчатый насос является «объемной дозирующей расплав системой», таким образом, будет необходимо рассчитать скорость подачи материала в граммах в минуту на каждый оборот насоса учитывая плотность перерабатываемого полимера. Эта процедура труднее, чем проведение расчетов при использовании весовых бункеров для одношнековых экструдеров, фактически имеющих такую же точность, как и шестеренчатые насосы. Шестерёнчатый насос необходимо использовать вместе с опциональной системой обратной связи с датчиком давления расплава для управления скоростью подачи шестерёнчатого насоса.

Для точного управления толщиной слоев при производстве пленки на линиях соэкструзии, требуется точное дозирование полимера в каждый слой. Это можно реализовать двумя путями, 1) используя насоса расплава, который может подавать заданный объем полимера на фильеру или 2) используя весовую бункерную систему подачи гранул в экструдер. Насосы расплава подают точный объем полимера в зависимости от размера шестеренок и об/мин насоса, что реализует объемное дозирование полимера. При этом потребуется пересчитать объем полимера, в зависимости от скорости подачи в граммах за минуту, для понимания, сколько полимера подается к каждому слою. Зная плотность полимера плотность полимера, можно провести расчет. Более простой в использовании вариант - это использование точной компьютерной весовой бункерной системы дозирования, при этом в каждый бункер экструдера будет подаваться заданная масса полимера в минуту, причем эта скорость подачи задается простым прикосновением к сенсорному экрану компьютерной панели управления. Эта система более проста в использовании, чем насосы расплава, так как не требуется проводить вычисления, но при этом сохраняется высокая точность подачи материала в слой +/- 0.5% масс.

Управление процессом

Управление нагревом и отображение графиков

¨ температуры всех зон цилиндра, фильеры и отображение температуры расплава в фильере. График нагрузки мотора в (%) от максимальной и

¨ графическое отображение изменения мощности Управления скоростью вращения шнеком

¨ Контроль давления расплава посредством датчика давления с графическим отображением

¨ изменения давления и система обратной связи (при подключении к линиям выдува или проката).

¨ Функции ВКЛ/ВЫКЛ нагрева, вращения шнека, вакуумной

¨ системы (опция), давления в системе с обратной связью, синхронизация скорости с гранулятором (опция) Все задаваемые и фактические параметры машины можно

¨ сохранить в памяти системы и передать на USB порт для сохранения на носителе. Эти данные можно использовать для анализа или создания отчета обо всех рабочих параметрах экструдера. В комплект системы также можно включить программное обеспечение SKADA software (опция).



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2020-05-09 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: