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Reforma en Sistema de Control y Accionamiento de Tijeras en Máquina Cortadora de Barras

18/06

Se logró una mejora sustancial en la dinámica y productividad de la máquina, utilizando variadores modulares SINAMICS S120 y motores de inducción de alta dinámica 1PH7 con encoder incremental integrado. La solución implementada permitió realizar un posicionamiento preciso de la herramienta y obtener la velocidad requerida al momento del corte.

 

Requerimiento

La finalidad de la máquina es enderezar y cortar rollos de alambre de diferentes diámetros, hasta un máximo de 12 mm. El requerimiento a resolver con la implementación de la nueva tecnología fue la eliminación del sistema de control precario que comandaba las tijeras de corte de la máquina y, que por su naturaleza, requería un constante mantenimiento de las partes y equipos constituyentes de la máquina, produciendo una merma importante de productividad. 

Solución

La lógica de control de la máquina cortadora fue actualizada mediante la implementación de la línea de variadores modulares de Siemens SINAMICS S120, conjuntamente con motores de inducción de alta dinámica 1PH7 con encoder incremental integrado, producto también manufacturado por Siemens. Se conservaron el PLC S7-200 y el panel de operación TD-200 existentes, y se reutilizaron las entradas y salidas digitales disponibles para vincular el S7-200 con el sistema Sinamics S120.

La habilitación del variador y los ejes de la cizalla, así como la orden de corte, las provee el PLC S7-200. Para el control de las cuchillas en cada corte, el SINAMICS S120 realiza un lazo cerrado de posición sobre el eje de la cizalla inferior, con un perfil de velocidad determinado. La cizalla superior efectúa un seguimiento en velocidad de la cizalla inferior que ayuda a repartir el torque de carga asociado con el sistema mecánico en cuestión.

La solución implementada permitió realizar un posicionamiento preciso de la herramienta y obtener la velocidad requerida al momento del corte. Open Automation llevó adelante la ingeniería y ejecución de todo el sistema, incluyendo las modificaciones mecánicas necesarias para el reemplazo de los motores. Se elaboró un instructivo para la operación del sistema indicando las eventuales situaciones de alarma. Nuestro personal atendió consultas durante la puesta en marcha y en las posteriores semanas a la implementación.  

Tecnología

Se utilizó SINAMICS S120 (Unidad de Control CU320 + módulo de línea + módulo motor) y motores asíncronos compactos de ventilación forzada con rotor de jaula de ardilla 1PH7, con encoder incremental integrado HTL (24 V) de 1024 pulsos por vuelta. Asimismo, estos motores contienen un termistor para medir la temperatura del bobinado del motor. Ambos datos, temperatura y posición, son adquiridos por la Unidad de Control a través de los Módulos Encoders SMC30.

 




 

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