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有時只需連續(xù)輸出一個數(shù)字測量值，即可從根本上改進(jìn)整個生產(chǎn)流程的控制。這是英國專業(yè)屋頂材料制造商 IKO 公司的真實(shí)應(yīng)用場景。借助 SICK 基于激光的新型非接觸式測量技術(shù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)速度相關(guān)數(shù)據(jù)數(shù)字化。這不僅減輕了現(xiàn)場工程師的負(fù)擔(dān)，也能為管理人員提供遠(yuǎn)程支持，在數(shù)千公里之外檢查生產(chǎn)、成本和產(chǎn)品質(zhì)量。
IKO 是一家生產(chǎn)屋頂、防水和隔熱產(chǎn)品的國際先進(jìn)企業(yè)，在北美和歐洲擁有 30 多個生產(chǎn)基地。公司總部設(shè)在加拿大，其管理層特別注重生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
瀝青油氈：生產(chǎn)流程
無論是建造辦公大廈還是園亭，油氈生產(chǎn)都遵循相同的原則。借助 30 米長的生產(chǎn)設(shè)備將 170 °C 的瀝青涂抹在 1 米寬的載體層上。然后根據(jù)嚴(yán)格控制的配方，在連續(xù)流程中添加礦物質(zhì)和其他物質(zhì)。
在生產(chǎn)無縫油氈卷材時，每次換卷時都要將新卷載體材料的卷材拼接到空卷的用盡卷材末端。此外，還要形成緩沖回路，確保始終以相同的速度進(jìn)行生產(chǎn)流程。
在連續(xù)生產(chǎn)流程中，有一個被測量比其他所有被測量都重要：設(shè)備的運(yùn)行速度，它決定了材料的加工量，因此直接關(guān)系到最終成品的成分是否符合規(guī)定。因此，速度越接近 100% 的規(guī)定目標(biāo)，產(chǎn)品質(zhì)量就越高。
在連續(xù)生產(chǎn)流程中，有一個被測量比其他所有被測量都重要：速度。
速度測量值公差小
然而，英國 Appley Bridge 的工程師們遇到了一個問題：數(shù)字計數(shù)器輸出的速度測量值來自接近傳感器，該傳感器在流程初始端與齒輪傳動對準(zhǔn)。但是，將設(shè)備速度數(shù)據(jù)從 PRODAC 輸入公司的全球 MES (Manufacturing Execution System) 需要通過編碼器，而編碼器又安裝在流程末端的繞線機(jī)上。
因此，英國的操作人員以及公司總部的英國和加拿大的管理人員使用不同的速度測量源，這導(dǎo)致測量值經(jīng)常出現(xiàn)差異。因此，在這種情況下，操作人員總是試圖根據(jù)管理層的反饋實(shí)施，以達(dá)到可能無法實(shí)現(xiàn)的 100% 速度和質(zhì)量目標(biāo)。
使用 SICK 的 SPEETEC 傳感器，非接觸式測量產(chǎn)品速度。
非接觸式速度測量
“要獲得有效的測量結(jié)果，我們需要測量產(chǎn)品速度，而不是測量未考慮到材料滑動的機(jī)器速度。測量輪編碼器等傳感器與產(chǎn)品直接接觸，不適合油氈等材料，因?yàn)檫@些材料在流程初始階段可能又熱又粘。此外，它們的磨損程度也很高”，技術(shù)負(fù)責(zé)人 Paul Hayward 解釋說。“此外，我們希望擺脫必須集成到機(jī)器中的測量裝置。它們可能會在流程中被污染，并且難以維護(hù)更換。”
非接觸式激光傳感器
IKO 選擇了 SICK 的 SPEETEC 非接觸式激光表面運(yùn)動傳感器，該傳感器價格實(shí)惠并且測量精度高，由英國 Wigan 的工程師團(tuán)隊(duì)與 SICK 支持部門人員密切合作安裝。
高效結(jié)合：經(jīng)濟(jì)性和有效性。
SPEETEC 安裝在一個堅(jiān)固的鋁制外殼中，尺寸僅為 140 × 95 × 32.5 毫米，非常適用于 Wigan 工廠的使用條件。其中，SPEETEC 可直接集成到 Allen Bradley 的設(shè)備可編程邏輯控制器中，而無需額外的電子設(shè)備處理輸出信號。與增量型編碼器類似，測量值直接在傳感器中自動轉(zhuǎn)換成 TTL/HTL 信號，因此可以很容易地輸入機(jī)器控制器。
SPEETEC 傳感器的數(shù)字輸出已集成到可視化速度計和 IKO 的 PRODAC MES 系統(tǒng)中，如此即可將測量值傳送到生產(chǎn)區(qū)域，以及由國際管理團(tuán)隊(duì)遠(yuǎn)程檢索。
“SICK 的支持技術(shù)人員一直為產(chǎn)品安裝提供支持，給予我們很大幫助”，Hayward 繼續(xù)說。“SPEETEC 傳感器的設(shè)計滿足很高的技術(shù)要求，但實(shí)際輸出并不特別復(fù)雜。因此，傳感器會自行完成‘智能工作’，并最終向我們輸出簡單信息。”
激光表面運(yùn)動傳感器
檢測運(yùn)動。無接觸。
SPEETEC 1D
統(tǒng)一數(shù)據(jù)輸出
“位于 Wigan 的 IKO 團(tuán)隊(duì)有幸成為英國首批受益于 SPEETEC 非接觸式測量原理的建筑材料制造商之一，”英國 SICK Motion Control Sensors 產(chǎn)品經(jīng)理 Darren Pratt 說，“與我們的很多其他客戶一樣，他們都驚訝于產(chǎn)品的成本效益、容易集成到現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施以及操作簡單。不到 12 個月便收回了 SPEETEC 的投資成本。”
Pratt 補(bǔ)充說：“現(xiàn)在，我們可以基于有效的數(shù)字測量數(shù)據(jù)召開日常技術(shù)會議并與 IKO 總部進(jìn)行溝通。SPEETEC 安靜地完成它的工作，總是 100% 顯示，沒有任何異常。在這種狀態(tài)下，沒有消息可能就是最好的消息！”。
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