Tối ưu hóa quy trình trong sản xuất nhựa bằng các cảm biến rung thông minh

Thông tin chung

Máy nén khí đóng một vai trò quan trọng trong quá trình ép phun nhựa, cung cấp khí nén để điều khiển chuyển động, trộn và đúc nhựa. Từ nấu chảy nhựa đến đổ đầy khuôn, cần có khí nén ở mỗi bước. Vì vậy, việc đảm bảo cho máy nén khí hoạt động trơn tru là điều cần thiết. Cảm biến rung tần số cao có thể được sử dụng để giám sát máy nén khí, phát hiện sớm sự cố và cho phép bảo trì phòng ngừa.

Yêu cầu hệ thống

Khách hàng cần giải quyết các vấn đề với máy nén khí, chẳng hạn như rung động bất thường, phát hiện lỗi và bảo trì phòng ngừa. Họ đang tìm kiếm một hệ thống giám sát hiệu quả có thể cảnh báo kịp thời những rung động bất thường và cung cấp dữ liệu chẩn đoán lỗi nhằm giảm thời gian ngừng sản xuất và chi phí bảo trì.

Triển khai dự án

• WISE-2460: Cảm biến rung thông minh 10KHz@1-axis
• MIC-770 V3: Hệ thống máy tính biên thông minh không quạt, hiệu suất cao
  

Mô tả hệ thống

Khách hàng đã triển khai cảm biến rung thông minh một trục WISE-2460 10KHz, giao tiếp qua giao thức Modbus/RTU RS-485. Cảm biến này có phạm vi phát hiện tần số trục đơn 10KHz và có thể đo nhiều dữ liệu rung khác nhau bao gồm RMS vận tốc, RMS gia tốc, đỉnh gia tốc, độ dịch chuyển, v.v. Nó tuân thủ tiêu chuẩn ISO 10816. Thiết kế vỏ IP68 của nó phù hợp với môi trường khắc nghiệt, đồng thời hỗ trợ dải nhiệt độ rộng từ -20°C đến 105°C, đảm bảo hoạt động đáng tin cậy trong nhiều điều kiện nhiệt độ khác nhau.

Thông qua phần mềm Advantech WISE Studio, người dùng có thể dễ dàng định cấu hình các cài đặt như ngưỡng cảnh báo ISO 10816 và tùy chỉnh 10 phạm vi phát hiện. Cảm biến rung thông minh WISE-2460 được sử dụng để giám sát máy nén khí trong quá trình ép phun nhựa. Dữ liệu thu thập được truyền đến hệ thống không quạt nhỏ gọn MIC-770 V3 chắc chắn để phân tích. Với phạm vi nhiệt độ hoạt động rộng từ -20 đến 60 °C và khả năng chống rung/sốc, MIC-770 V3 đảm bảo hoạt động 24/7 trong môi trường đòi hỏi khắt khe. Nó cung cấp khả năng tính toán CPU hiệu suất cao để làm nền tảng xử lý và phân tích dữ liệu được thu thập bởi cảm biến WISE-2460. Điều này cho phép giám sát tình trạng của máy nén khí theo thời gian thực và tạo điều kiện phản ứng kịp thời với mọi bất thường, từ đó nâng cao hiệu quả sản xuất và chất lượng sản phẩm.

• Cài đặt cảm biến: Lắp đặt cảm biến rung tần số cao WISE-2460 tại các vị trí quan trọng của máy nén khí, chẳng hạn như động cơ, trục vít, pít-tông, v.v. Cảm biến sẽ phát hiện hiệu quả các biến thể rung nhỏ tại các vị trí này.
• Giám sát kiểu rung: Trong điều kiện vận hành bình thường, ghi lại và phân tích các kiểu rung thông thường của máy nén khí. Thiết lập đường cơ sở dựa trên mô hình này để phân biệt giữa rung động bình thường và bất thường.
• Thiết lập cảnh báo bất thường: Sử dụng dữ liệu của cảm biến để thiết lập hệ thống giám sát có khả năng phát hiện các kiểu rung bất thường trong thời gian thực. Kích hoạt cảnh báo và thông báo cho người vận hành khi hệ thống phát hiện rung động bất thường.
• Chẩn đoán lỗi: Khi xảy ra rung động bất thường, hệ thống phải cung cấp đủ dữ liệu để chẩn đoán lỗi. Điều này có thể bao gồm thông tin như tần số rung, biên độ, các biến thể trong kiểu rung, v.v., để hỗ trợ xác định và giải quyết vấn đề.
• Bảo trì phòng ngừa: Thực hiện kế hoạch bảo trì phòng ngừa dựa trên thông tin do cảm biến cung cấp. Thường xuyên kiểm tra và bảo trì các bộ phận chính của máy nén khí dựa trên việc phân tích dữ liệu rung động để ngăn ngừa những hỏng hóc có thể xảy ra.
• Hệ thống giám sát tích hợp: Tích hợp giám sát độ rung vào hệ thống giám sát quy trình tổng thể. Khách hàng có thể xem xét toàn diện dữ liệu từ các cảm biến khác nhau để đạt được khả năng giám sát và kiểm soát quy trình toàn diện hơn.

Lợi ích

Sau khi triển khai cảm biến rung thông minh một trục WISE-2460 10KHz, khách hàng đã đạt được những lợi ích sau:

• Phát hiện sớm: Cảm biến cảnh báo kịp thời những rung động bất thường, cho phép khách hàng giải quyết vấn đề sớm và giảm thời gian ngừng sản xuất.
• Chẩn đoán lỗi: Hệ thống cung cấp đầy đủ dữ liệu để chẩn đoán lỗi, giúp khách hàng xử lý sự cố nhanh chóng.
• Bảo trì phòng ngừa: Dựa trên thông tin do cảm biến cung cấp, khách hàng đã thực hiện kế hoạch bảo trì phòng ngừa, giảm chi phí bảo trì và thời gian ngừng hoạt động.
• Cài đặt tùy chỉnh: Với sự trợ giúp của phần mềm WISE Studio, khách hàng có thể tùy chỉnh ngưỡng cảnh báo và phạm vi phát hiện để đáp ứng các yêu cầu cụ thể của họ.

Sự ra đời của cảm biến rung tần số cao WISE-2460 đã giúp khách hàng đạt được hiệu quả sản xuất và chất lượng sản phẩm cao hơn trong quy trình ép phun nhựa, đồng thời giảm chi phí bảo trì và rủi ro sản xuất.