2016/12/30

台達將智慧製造導入橡膠產業 – 以物聯網和自動化技術,實現橡膠混料、成型製程自動化和遠端監控管理

橡膠是現代日常生活和工業領域不可或缺的材料,上至機械工程、汽車、包裝電器工程、建築,下至農業、醫療、傢俱、家電等,皆需應用橡膠。因此在橡膠業在過去一百多年,從零快速發展到現今的龐大規模。隨著智慧製造浪潮到來,橡膠業也面臨重大考驗,除了需要透過自動化技術提升設備產能和品質外,還需要具備智慧監控的功能。

一般而言,橡膠加工製程主要包括:混煉、硫化、成型處理、修整檢驗等,同時依原料品質、機台溫度等差異,在加工時必須隨時注意溫度、時間、壓力的控制。日前,台達為台灣中部一家知名橡膠製造商提供設備自動化方案,應用在產生的「混煉」和「成型」製程,成功提高設備產能、品質,同時亦導入最新雲端機聯網和數據採集與監控系統 (SCADA),監控生產過程和機台狀況,打造高效、便利管理的橡膠加工產線。

客戶的橡膠產線分為兩個製程工作站,第一站處理橡膠材料混料製程,第二站負責將混合完成後的半成品成型出片,並透過雲端平台與SCADA系統進行遠端監控管理這兩個製程。

針對「混煉製程」,台達在橡膠製程設備中導入最新的高階泛用型控制器(PLC) AS300系列搭配台達人機介面DOP-B系列作為控制核心,透過先進的高速工業乙太網路EtherNet/IP串連重載型向量控制變頻器CH2000系列進行橡膠料的攪拌混料作業,亦透過變頻控制達到設備節能效果。這套系統也採用溫度控制器DT3系列控制設備溫度,確保機台安全性和加工品質,並以多功能電表DPM系列監測設備耗能狀況。

「成型製程」也應用AS300系列PLC和DOP-B系列人機介面為主控,控制CH2000系列變頻器進行製程設備控制,另外採用台達伺服驅動器ASDA-A2系列和伺服馬達,精準、穩定的控制成型出片的厚度,確保橡膠成型出片品質一致和高效率;並透過DT3系列溫控器控制設備溫度、DPM系列電表監測設備能耗,為設備運作安全把關。

兩個產程和機台運作資訊,皆透過工業乙太網路交換器DVS系列傳送至台達DIAView SCADA工業圖控系統,以及工業乙太網路雲端路由器DX-2300系列上傳至台達雲端平台DIACloud,實現雲端機聯網、生產數據透明化、視化監控和管理。對客戶而言,一來方便管理人員監控生產過程,二來可掌握機台運作狀況,確保設備效率。此外,DIAView亦可擴充監控其他產線設備,為客戶打造智慧機台、實現綠色智慧製造的第一步。

由於整套方案皆由台達提供、整合,在技術支援、問題排除上,台達皆提供快速、專業的現場診斷、建議和服務。客戶對於改造後的機台,亦感到非常滿意,也期望和台達有進一步的合作。

方案主要應用台達產品簡介
DIAView SCADA工業圖控系統
DIAView可針對工廠的生產、廠務設備運作進行數據收集、管理、可視化監測,可無縫連接台達和各廠牌PLC控制器及I/O產品,快速有效地收集設備運作數據,匯整資料以報表、曲線/圓形/柱狀圖呈現。高效率的警報管理功能,讓使用者輕鬆掌握設備即時資訊,打造「可視化、訊息化、管理再進化」的工廠智慧管理方案。

工業乙太網路雲端路由器DX-2300系列
支援DIACloud雲端平台和DIACloud App,內建MODBUS RTU, MODBUS ASCII and MODBUS TCP通訊,可透過Ethernet通訊匯集、交換機台資訊,為遠端監控提供高速、可靠的最佳媒介,並提供SDK方案供客戶進行二次開發,可與現有系統無縫整合,是台達物聯網技術的最佳媒介。

高階泛用型控制器 (PLC) AS300系列
AS300系列是專為自動化製造機械設備設計的模組化控制器,內建CANopen網路通訊及EtherNet/IP工業網路通訊,可根據機台需求輕鬆完成系統規劃,節省設備建置時間,亦可整合其他台達自動化產品為一體自動化方案。AS系列採用新一代32 bit SoC CPU,大幅提昇效能(40K steps/ms),最多可擴充32台模組或最大1,024點I/O;強大定位控制功能,可同時支援最多8 軸CANopen 運動網路/6軸200 kHz脈波控制。

重載型向量控制變頻器CH2000系列
內建大啟動轉矩 (0.5Hz時可達200%以上;FOC+PG下,在0Hz可達200%),高過載能力 (額定電流150%可達60秒;200%可達3秒),可達成快速響應,平穩安全之運行,滿足天車、工具機床、橡塑膠和印刷機械等衝擊性負載、重負荷之應用。

新聞來源:台達機電事業群