Интеллектуальные двигатели: упаковка с многоленточным управлением

Совместно с Siemens компания Meypack разработала многоленточное решение Intelligent Belt для высокоскоростной системы непрерывной транспортировки и позиционирования продукта.

Почему покупатели упаковки любят Intelligent Belt?

Если заказчик настолько удовлетворен производительностью новой машины, что сразу же заказывает еще три машины, значит, производитель оборудования что-то сделал правильно. Что в данном случае было сделано правильно: инновационное решение для высокоскоростной непрерывной транспортировки и позиционирования продукта в упаковщике в пакеты, разработанное компаниями Meypack и Siemens. В решении используются интеллектуальные системы подачи и интеллектуального ремня (iBelt) от Siemens. Оба приложения входят в состав Siemens Packaging Toolbox — обширного набора предварительно протестированных программных библиотек и функциональных блоков для TIA Portal, разработанных специально для автоматизации упаковочных машин с контроллерами SIMATIC. Этот набор инструментов помогает значительно сократить время проектирования и ввода в эксплуатацию за счет использования стандартных функций.

Основные преимущества

6x Бережнее относится к продуктам и оборудованию

iBelt обеспечивает непрерывную работу машины, снижая ускоряющее напряжение на изделия и машину до одной шестой по сравнению с предыдущим уровнем. Это снижает износ изделий и машины.

50% Меньшее техническое обслуживание

Наличие системы с непрерывным движением значительно снижает износ механических деталей, таких как подшипники. Это позволило оператору пропустить смену компонентов, которая обычно должна была произойти через год эксплуатации.

60% Больше результатов

В зависимости от продукта iBelt может обрабатывать до 400 продуктов в минуту без серьезных изменений в области применения, что дает Meypack большую свободу при проектировании и снижает затраты на проектирование.

От идеи до рабочего прототипа

Для упаковщика пакетов Meypack компания Siemens усовершенствовала приложение Intelligent Belt, добавив функцию непрерывной транспортировки и обработки продукта. По словам Бастиана Шульца, инженера-электрика и эксперта по автоматизации компании Meypack Бастиана Шульца, инициатива, способствовавшая этому развитию, началась еще раньше: «Мы сотрудничали со службой поддержки приложений Siemens, чтобы реализовать наши машинные функции с помощью приводов SINAMICS S210. Во время встреч, посвященных этому проекту, мне пришла в голову идея изменить процесс передачи продукта на лопастной ремень, чтобы исключить запуски и остановки потока продукта. Siemens немедленно отреагировала на это, и всего через несколько месяцев они представили нам готовую к моделированию программу на основе приложения Intelligent Belt. Эта программа работала почти мгновенно и работала невероятно гладко. Нам очень понравилось с самого начала».

Испытание интеллектуального ремня

Чтобы протестировать приложение с помощью «реальной» механики машин, компания Meypack создала специальный испытательный стенд. «Мы использовали гребной ремень с образцами продукции и приложением iBelt, и работа прошла безупречно — без остановок и задержек. Мы и не ожидали такого при такой высокой скорости передачи данных», — объясняет Шульц. Особенность приложения SIMATIC Intelligent Belt для управления несколькими ремнями заключается в том, что отдельные продукты из системы непрерывной подачи можно собирать и группировать в положении разгрузки. Погрузка и разгрузка осуществляются как независимые операции. В машине Meypack один гребной ремень загружается, а второй либо находится в движении, либо разгружается. Таким образом, более или менее устойчивый поток отдельных продуктов может быть сгруппирован в пакеты из нескольких продуктов, которые можно упаковать в лотки или завернуть для отправки и отгрузки.

Насколько хорошо новая система будет работать в заявке клиента, стало ясно уже через три месяца: компания Meypack заключила контракт на разработку упаковщика пакетов для упаковки тяжелых пакетов весом 500 г со скоростью 240 пакетов в минуту. «Такое сочетание тяжелых чехлов и высокой скорости было довольно сложным», — говорит Шульц. Кроме того, сроки были сжаты: проект нужно было разработать и реализовать всего за шесть месяцев. «Чтобы уложиться в сжатые сроки, мы привлекли Siemens в проектную группу, которая оказала нам поддержку в разработке многоременного управления, и это сработало очень хорошо. Мы получили готовую к моделированию программу в конце сентября и вскоре после этого успешно провели заводские приемочные испытания с заказчиком».

Надежная производительность изо дня в день

Пусконаладочные работы также прошли очень хорошо, но было несколько небольших проблем: «Нам пришлось учесть, что в реальном мире продукты не доставляются на передаточную станцию с абсолютно одинаковым расстоянием, но вместе с Siemens мы также смогли решить эту проблему». Шульц подтверждает, что с тех пор решение iBelt работает «как по маслу». Система заметно более плавная в работе, что также заметил заказчик, и она практически не требует ручного вмешательства. «Поскольку обработка продукта настолько стабильна, техническим специалистам редко приходится настраивать параметры. Машина всегда работает должным образом, а это значит, что мы не только обеспечиваем заданную производительность 240 изделий в минуту при вводе в эксплуатацию, но и можем гарантировать эту производительность в долгосрочной перспективе», — добавляет он.

Используя iBelt, мы можем обрабатывать продукты идеально плавно, без импульсов и остановок. Это снижает нагрузку на механические детали, а снижение напряжения значительно снижает износ.

Бастиан Шульц, Инженер-электрик и эксперт по автоматизации, Технология упаковочных систем Meypack GmbH

Небольшие корректировки для масштабного повторного использования

Тем временем продолжаются и последующие проекты: одна линия упаковывает даже 400, хотя и более легких пакетов в минуту. Чтобы автоматизировать эту более быструю машину, Шульцу пришлось внести лишь незначительные изменения: «iBelt будет работать со скоростью 400 пакетов в минуту и 240, поэтому я смогу повторно использовать приложение почти в том же виде, в каком оно было. Я также могу использовать эту функцию в других динамических решениях по обработке продуктов, например, для устранения остановок в кинематике при движении в двух направлениях. Это снижает нагрузку на механические детали». Меньшее механическое напряжение означает меньший износ, что уже заметно на первой машине. Замены компонентов, которая обычно должна была быть произведена через год эксплуатации, удалось избежать. «Посмотрим, сможем ли мы еще больше увеличить интервалы технического обслуживания», — говорит Шульц.

Бастиан Шульц, система упаковки мейпаков GmbH