Automatizuota PCB dengimo linija atnaujino savo valdymo sistemą iš rankinio kontrolinės vertės reguliavimo į PLC{0}}pagrįstą SCADA sistemą. Esami PTFE panardinami šildytuvai buvo suderinami su naujais valdikliais esant galios lygiui, tačiau temperatūros valdymo našumas pablogėjo. Šildytuvai veikė dažniau, vonios temperatūra svyravo, o šildytuvo gnybtai veikė karštiau nei anksčiau. Šildytuvai nebuvo problema. Valdymo sąsaja buvo.
Automatinėms dengimo linijoms reikalingi šildytuvai, galintys reaguoti į tikslius valdymo signalus ir teikti grįžtamąjį ryšį, kurį gali naudoti valdymo sistema. Pats šildytuvas yra varžinė apkrova, tačiau nuo jo perjungimo, stebėjimo ir apsaugos būdo priklauso, ar jis sklandžiai įsilieja į automatikos sistemą.
Perjungimo įrenginiai: kontaktoriai prieš SCR
Paprasčiausias būdas perjungti šildytuvą yra mechaninis kontaktorius. Kontaktorius atidaro ir uždaro grandinę pagal valdymo signalą iš PLC. Šildytuvas yra visiškai įjungtas arba visiškai išjungtas.
Mechaninis kontaktorius veikia lėtuose procesuose, kai šiluminė bako masė išlygina įjungimo/išjungimo ciklą. Automatizuotoje linijoje su griežta temperatūros kontrole kontaktorius gali dažnai suktis, susidėvėdamas kontaktus ir sukeldamas temperatūros svyravimus.
Silicio{0}}valdomas lygintuvas (SCR) užtikrina proporcingą valdymą. SCR moduliuoja į šildytuvą tiekiamą galią greitai įjungdamas ir išjungdamas kiekvieną kintamosios srovės ciklą. Rezultatas – sklandus, nuolatinis valdymas be mechaninio susidėvėjimo.
| Perjungimo įrenginys | Valdymo tipas | Ciklo gyvenimas | Temperatūros stabilumas | Geriausia programa |
|---|---|---|---|---|
| Mechaninis kontaktorius | Įjungta/išjungta | 100,000–500,000 | ±2–4 laipsniai | Lėti procesai |
| Kietosios kūno{0}}relė | Įjungta/išjungta | >10 mln | ±1–2 laipsniai | Vidutiniai procesai |
| SCR galios valdiklis | Proporcingas | Begalinis | ±0,5–1 laipsnis | Griežta kontrolė |
| SCR + PID | Proporcinis + integralas | Begalinis | ±0,2–0,5 laipsnio | Automatizuotos linijos |
Automatizuotų dengimo linijų perjungimo įrenginių parinktys
Temperatūros jutikliai ir atsiliepimai
Automatizuotoms linijoms reikalingi temperatūros jutikliai, kurie suteiktų tikslų, pakartojamą grįžtamąjį ryšį valdymo sistemai. K tipo termopora yra įprasta, tačiau laikui bėgant dreifuoja. PT100 RTD yra stabilesnis ir užtikrina didesnį tikslumą.
Jutiklio vieta nustato, kaip greitai valdymo sistema mato temperatūros pokyčius. Prie šildytuvo esantis šiluminio srauto jutiklis reaguoja greičiau nei esantis biriame skystyje. Sparčiausiai reaguoja į apvalkalą{2}}įtaisytas jutiklis.
Automatizuotoms linijoms dažnai naudojami du jutikliai: vienas skirtas valdyti, o kitas – apsaugai nuo per{0}}temperatūros. Valdymo jutiklis suteikia grįžtamąjį ryšį apie PID kilpą. Apsaugos jutiklis suteikia nepriklausomą signalą, kuris išjungia šildytuvą, jei temperatūra viršija saugią ribą.
| Jutiklio tipas | Tikslumas | Stabilumas | Reagavimo laikas | Geriausia programa |
|---|---|---|---|---|
| K tipo termopora | ±2–3 laipsniai | Vidutinis | Vidutinis | Bendroji paskirtis |
| J tipo termopora | ±2–3 laipsniai | Vidutinis | Vidutinis | Bendroji paskirtis |
| PT100 RTD | ±0,5–1 laipsnis | Aukštas | Vidutinis | Automatizuotos linijos |
| Ant apvalkalo{0}}montuojamas RTD | ±0,5–1 laipsnis | Aukštas | Greitai | Kritinė kontrolė |
| Infraraudonųjų spindulių jutiklis | ±2–5 laipsniai | Vidutinis | Greitai | Nekontaktinis{0}}matavimas |
Temperatūros jutiklių parinktys automatizuotoms dengimo linijoms
Bendravimas ir integracija
Automatizuotoje dengimo linijoje gali būti naudojamas PLC, paskirstytoji valdymo sistema (DCS) arba PC{0}}pagrįsta SCADA sistema. Šildytuvo valdiklis turi būti integruotas su pasirinkta platforma.
Paprastas įjungimo / išjungimo valdymas gali būti prijungtas per skaitmeninę išvestį iš PLC. SCR valdiklis gali naudoti analoginį signalą (4–20 mA arba 0–10 V), kad nustatytų galios lygį. Išmanusis valdiklis gali naudoti skaitmeninio ryšio protokolą, pvz., Modbus, Ethernet/IP arba Profibus.
Integravimo metodas nustato laidus, terminalo konfigūraciją ir reikalingą programavimą. Prieš projektuodamas šildytuvą, šildytuvo tiekėjas turėtų žinoti valdymo platformą ir ryšio protokolą.
| Valdymo platforma | Sąsajos tipas | Signalas | Laidai |
|---|---|---|---|
| PLC su skaitmenine išvestimi | Įjungta/išjungta | 24V DC | Kontaktorius arba SSR |
| PLC su analogine išvestimi | Proporcingas | 4–20 mA | SCR valdiklis |
| DCS | Analoginis arba skaitmeninis | 4–20 mA arba Modbus | SCR arba išmanusis valdiklis |
| SCADA | Skaitmeninis | Ethernet/IP arba Modbus | Išmanusis valdiklis |
Valdymo platformos sąsajos automatizuotoms dengimo linijoms
Saugos ir apsaugos integracija
Automatinėms linijoms reikalingi apsauginiai blokatoriai, kurie išjungia šildytuvą, jei atsiranda gedimas. Užraktai gali būti žemo-lygio jungikliai, srauto jungikliai, per-temperatūros jutikliai ir apsauga nuo įžeminimo.
Šildytuvas turi būti suderinamas su šiais blokatoriais. Gnybtų korpuse turi būti įrengti papildomi laidai. Valdymo grandinė turi būti suprojektuota taip, kad šildytuvas išsijungtų, kai atsidaro bet koks blokavimas.
Kai standartinių valdiklių neužtenka
Standartiniai valdikliai gali nesuteikti tikslumo, atsako laiko ar integracijos, reikalingo automatinei dengimo linijai. Pasirinktinis valdymo paketas su apvalkalu-montuotu RTD, SCR galios valdikliu ir ryšio sąsaja, suderinta su gamyklos valdymo sistema, užtikrina reikiamą našumą ir integraciją. Specifikacijos procesas reikalauja valdymo platformos, ryšio protokolo, temperatūros tolerancijos ir saugos blokavimo.
