โซลูชันอัตโนมัติของโรงงานกระดาษที่ใช้ PLC ของ Siemens S7-1200 เป็นระบบอัตโนมัติที่มีการบูรณาการ มีความยืดหยุ่น และเชื่อถือได้สูง ซึ่งออกแบบมาเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต ลดต้นทุนการดำเนินงาน และรับประกันคุณภาพของผลิตภัณฑ์ในโรงงานกระดาษที่มีเสถียรภาพ ต่อไปนี้เป็นคำอธิบายโดยละเอียดของโซลูชัน:
1. ภาพรวมระบบ
Siemens S7-1200 PLC เป็นแกนควบคุม เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการควบคุมอัตโนมัติในโรงงานกระดาษ เนื่องจากมีการออกแบบที่กะทัดรัด ประสิทธิภาพอันทรงพลัง และโมดูลการทำงานที่หลากหลาย ระบบนี้บรรลุผลการตรวจสอบที่ครอบคลุมและการควบคุมกระบวนการผลิตกระดาษอย่างแม่นยำ โดยการบูรณาการอุปกรณ์ต่างๆ เช่น เซ็นเซอร์ แอคชูเอเตอร์ และอินเทอร์เฟซระหว่างมนุษย์กับเครื่องจักร (HMI)
2. สถาปัตยกรรมระบบ
สถาปัตยกรรมฮาร์ดแวร์
สถานีหลัก PLC: Siemens S7-1200 PLC ใช้เป็นตัวควบคุมหลัก รับผิดชอบในการประมวลผลข้อมูลและการควบคุมลอจิกของระบบอัตโนมัติทั้งหมด
โมดูล I/O แบบกระจาย: สื่อสารกับสถานีหลัก PLC ผ่าน Profinet หรือโปรโตคอลอีเธอร์เน็ตอุตสาหกรรมอื่นๆ เพื่อให้ได้รับการควบคุมโดยตรงและการรับข้อมูลของอุปกรณ์ภาคสนาม
เซ็นเซอร์และแอคทูเอเตอร์: รวมถึงเซ็นเซอร์อุณหภูมิ เซ็นเซอร์ความดัน เซ็นเซอร์การไหล ไดรเวอร์มอเตอร์ วาล์ว ฯลฯ ที่ใช้ในการตรวจสอบพารามิเตอร์ที่สำคัญในกระบวนการผลิตและดำเนินการคำสั่งควบคุม
อินเทอร์เฟซเครื่องจักรของมนุษย์ (HMI): มอบอินเทอร์เฟซที่ใช้งานง่ายสำหรับผู้ปฏิบัติงานเพื่อตรวจสอบสถานะการผลิต ปรับพารามิเตอร์การควบคุม และบันทึกข้อมูลการผลิต
สถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์
พอร์ทัล TIA (ซอฟต์แวร์ระบบอัตโนมัติแบบครบวงจร): ในฐานะแพลตฟอร์มการเขียนโปรแกรมและการกำหนดค่า รองรับฟังก์ชันต่างๆ เช่น การเขียนโปรแกรม PLC การกำหนดค่า HMI และการกำหนดค่าการสื่อสารเครือข่าย
โปรแกรม PLC: เขียนในภาษาการเขียนโปรแกรม เช่น แผนภาพแลดเดอร์ (LAD) แผนภาพบล็อกการทำงาน (FBD) หรือข้อความที่มีโครงสร้าง (SCL) เพื่อใช้ตรรกะการควบคุมที่ซับซ้อนและการประมวลผลข้อมูล
การกำหนดค่า HMI: ใช้ซอฟต์แวร์ WinCC ในพอร์ทัล TIA สำหรับการออกแบบอินเทอร์เฟซเพื่อให้แสดงข้อมูลการผลิตแบบเรียลไทม์ พร้อมท์การแจ้งเตือน และการสืบค้นข้อมูลในอดีต
3. ฟังก์ชั่นระบบ
การตรวจสอบกระบวนการผลิต
การตรวจสอบสถานะการทำงานของเครื่องจักรผลิตกระดาษแบบเรียลไทม์ รวมถึงพารามิเตอร์หลัก เช่น ความเข้มข้นของเยื่อ อุณหภูมิ ความดัน และอัตราการไหล
แสดงสถานะการทำงานของอุปกรณ์และข้อมูลข้อบกพร่องของแต่ละกระบวนการผลิต และแจ้งเตือนทันที
ควบคุมอัตโนมัติ
ปรับพารามิเตอร์การทำงานของเครื่องผลิตกระดาษโดยอัตโนมัติตามพารามิเตอร์กระบวนการที่กำหนดไว้ล่วงหน้าและแผนการผลิตเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่มั่นคง
ตระหนักถึงการทำงานแบบอัตโนมัติ เช่น การป้อนอัตโนมัติ การคายประจุอัตโนมัติ และการเปลี่ยนม้วนอัตโนมัติ ซึ่งช่วยลดการแทรกแซงด้วยตนเอง
การวินิจฉัยข้อผิดพลาดและการแก้ไขปัญหา
ค้นหาข้อบกพร่องของอุปกรณ์ได้อย่างรวดเร็วและให้คำแนะนำในการจัดการผ่านฟังก์ชันการวินิจฉัยตนเองของระบบ
มีฟังก์ชันการบันทึกประวัติข้อผิดพลาดเพื่ออำนวยความสะดวกในการวิเคราะห์และการจัดการข้อผิดพลาดในภายหลัง
การจัดการข้อมูล
บันทึกและจัดเก็บข้อมูลต่างๆ ในระหว่างกระบวนการผลิต รวมถึงผลผลิต การใช้พลังงาน เวลาการทำงานของอุปกรณ์ ฯลฯ
จัดทำรายงานข้อมูลและฟังก์ชันการวิเคราะห์แผนภูมิเพื่อช่วยผู้จัดการในการตัดสินใจเชิงวิทยาศาสตร์
4. ข้อดีของระบบ
บูรณาการในระดับสูง: การรวมอุปกรณ์หลายตัว เช่น เซ็นเซอร์ แอคทูเอเตอร์ PLC, HMI ฯลฯ ไว้ในระบบเดียวเพื่อให้สามารถส่งผ่านและแบ่งปันข้อมูลได้อย่างราบรื่น
ยืดหยุ่นและกำหนดค่าได้: รองรับโปรโตคอลการสื่อสารหลายรูปแบบและโมดูลส่วนขยาย และสามารถกำหนดค่าและขยายได้อย่างยืดหยุ่นตามความต้องการที่แท้จริง
เชื่อถือได้และมีเสถียรภาพ: นำการออกแบบฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ที่มีความน่าเชื่อถือสูงมาใช้ เพื่อให้มั่นใจว่าการทำงานของระบบมีความเสถียรในระยะยาว
บำรุงรักษาง่าย: ให้ฟังก์ชันการวินิจฉัยข้อผิดพลาดและการแก้ไขปัญหาที่ครอบคลุม ลดต้นทุนและเวลาในการบำรุงรักษา
บทสรุป
การดำเนินการที่ประสบความสำเร็จของโครงการระบบอัตโนมัตินี้แสดงให้เห็นถึงพลังและความยืดหยุ่นของ PLC S7-1200 ของ Siemens ในการจัดการกับความท้าทายด้านระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมที่ซับซ้อน ด้วยการพิจารณาปัจจัยต่างๆ อย่างรอบคอบ เช่น การควบคุม PlD โปรโตคอลการสื่อสาร และการเลือก HML เราจึงสามารถนำเสนอโซลูชันที่ตรงตามความต้องการเฉพาะของลูกค้าและเกินความคาดหมายของพวกเขา
การมองเห็นที่ไม่ซ้ำใคร
การควบคุม PlD: การใช้การควบคุม PlD สำหรับการจัดการความตึงเป็นวิธีปฏิบัติทั่วไปในอุตสาหกรรมกระดาษ แต่การปรับพารามิเตอร์ PlD โดยเฉพาะอาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อประสิทธิภาพของระบบ
PROFINET: การเลือก PROFlNET เป็นโปรโตคอลการสื่อสารมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรับประกันความเร็วสูงและการสื่อสารที่กำหนดได้ระหว่าง PLC และ VFD
การเลือก HMl: การเลือก HMl และการใช้เราเตอร์ของบริษัทอื่นเพื่อให้สามารถสื่อสารได้เน้นย้ำถึงความสำคัญของการพิจารณาความต้องการเฉพาะของแอปพลิเคชันเมื่อเลือกส่วนประกอบระบบอัตโนมัติ