Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur: Optimeiddio Cyflymder, Tensiwn ac Awtomeiddio Sychwr

Mae melinau mwydion a phapur yn wynebu pwysau cyson i hybu cynhyrchiant, lleihau gwastraff, a lleihau'r defnydd o ynni. Mae angen rheolaeth fanwl gywir ar bob rhan o'r broses-o gynhyrchu mwydion i rolio papur terfynol- er mwyn bodloni safonau ansawdd ac aros yn gystadleuol. Mae Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur yn ateb gorau ar gyfer yr heriau hyn. Mae'n darparu rheolaeth ddibynadwy, fanwl uchel ar gyfer cyflymder, tensiwn gwe, a rhannau sychwr-tri maes hanfodol sy'n effeithio'n uniongyrchol ar effeithlonrwydd melinau ac ansawdd cynnyrch. Yn y blog hwn, rydym yn dadansoddi sut mae Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur yn gweithio ar gyfer pob swyddogaeth allweddol. Rydym yn rhannu data perfformiad wedi'i ddilysu, astudiaethau achos diwydiant go iawn, a phrosesau prawf manwl i ddangos ei werth byd go iawn. P'un a ydych chi'n rhedeg melin feinwe fach neu blanhigyn papur pecynnu mawr, bydd y canllaw hwn yn eich helpu i ddeall pam mae Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur yn fuddsoddiad craff ar gyfer eich llawdriniaeth.

Siemens PLC ar gyfer Rheoli Cyflymder mewn Llinellau Cynhyrchu Mwydion a Phapur

Rheoli cyflymder yw asgwrn cefn cynhyrchu mwydion a phapur. Mae cyflymder anghyson yn arwain at drwch papur anwastad, torri'n aml, a chynhyrchu coll. Mae Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur yn darparu-rheoliad cyflymder amser real ar gyfer pob rhan o'r llinell gynhyrchu, o dreulwyr mwydion i beiriannau papur ac ailweinwyr. Mae'n gweithio gyda gyriannau ac amgodyddion Siemens Sinamics i sicrhau cyflymder llyfn, sefydlog ar draws pob dull gweithredu-o gychwyn a chyflymiad i gynhyrchu cyson ac arosfannau brys.

Technoleg Graidd Systemau Rheoli Cyflymder Siemens PLC

Mae Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur yn defnyddio CPUs SIMATIC S7- 1500 neu S7-300 (fel CPU 317-2DP) fel yr uned reoli ganolog. Mae gan y CDPau hyn gyflymder prosesu cyflym (perfformiad 10 ns bit ar gyfer S7-1500) a phrotocolau cyfathrebu adeiledig (Profinet, Modbus) i gysylltu'n ddi-dor â gyriannau, synwyryddion a systemau SCADA.

Mae'r system yn dibynnu ar ddwy dechnoleg allweddol ar gyfer rheoli cyflymder manwl gywir:

• Rheoli Fector Di-synhwyrau (VC):Wedi'i adeiladu i mewn i yriannau Siemens Sinamics, mae'r dechnoleg hon yn addasu torque modur a chyflymder mewn amser real heb synwyryddion ychwanegol, gan leihau costau sefydlu a chynnal a chadw.
• Wedi cau{0}}Rheoliad Cyflymder Dolen:Mae'r PLC yn derbyn adborth cyflymder yn barhaus gan -amgodyddion manwl gywir (cywirdeb hyd at 0.001% o'r cyflymder graddedig) ac yn gwneud addasiadau ar unwaith i gadw cyflymder o fewn terfynau penodol.

Go Iawn-Data Perfformiad y Byd a Chanlyniadau Profion

Fe wnaethon ni brofi Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur ar beiriant pecynnu papur 4.8 metr o led mewn melin yn yr Almaen. Roedd y prawf yn canolbwyntio ar sefydlogrwydd cyflymder ac ymateb deinamig - dau fetrig critigol ar gyfer cynhyrchu papur. Dyma'r canlyniadau wedi'u dilysu:

Proses Prawf:Fe wnaethom redeg y peiriant ar 1,200 m/munud (cyflymder uchaf ar gyfer y llinell) am 72 awr yn syth. Cofnododd y PLC ddata cyflymder bob 100 ms. Cymharwyd y canlyniadau â hen system PLC y felin, a oedd â sefydlogrwydd cyflymder o ±0.02% ac amser ymateb cam o 55 ms. Profodd y prawf fod Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur yn darparu rheolaeth cyflymder cyson hyd yn oed o dan lwyth trwm, parhaus.

Astudiaeth Achos o'r Diwydiant: Uwchraddio Rheolaeth Cyflymder ar gyfer Melin Bapur Meinwe

Cefndir y Felin:Roedd melin bapur sidan maint canolig yng Ngwlad Thai (capasiti o 200,000 tunnell y flwyddyn) yn cael trafferth gydag anghysondebau cyflymder a achosodd 8% o wastraff papur a lleihau cynhyrchiant 12% bob mis. Defnyddiodd y felin system PLC hen ffasiwn na allai gadw i fyny ag ansawdd mwydion amrywiol a newidiadau yn y galw.

Ateb:Gosododd y felin Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur (SIMATIC S7-1500 CPU 1516-3 PN/DP) ynghyd â 12 gyriant Sinameg S120 ar gyfer y peiriant papur ac ailweinwyr. Roedd y PLC wedi'i raglennu i addasu cyflymder mewn amser real yn seiliedig ar gysondeb mwydion a data trwch gwe o synwyryddion ar-lein.

Canlyniadau:

• Cynnydd Cynhyrchu:Allbwn misol 15% yn uwch (o 16,000 i 18,400 tunnell)
• Lleihau Gwastraff:75% yn llai o wastraff papur (o 8% i 2%)
• Arbedion Ynni:10% yn llai o ddefnydd o ynni ar gyfer systemau gyrru (oherwydd rheoleiddio cyflymder wedi'i optimeiddio)
• Gwelliant OEE:22% yn uwch Effeithiolrwydd Offer Cyffredinol (o 68% i 83%)

Nododd rheolwr cynhyrchu'r felin: "Fe wnaeth Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur ddileu -rhwygiadau cysylltiedig â chyflymder a gadael i ni redeg y llinell ar gyflymder cyson 24/7. Fe wnaethom adennill ein buddsoddiad mewn 14 mis."

Rheoli Tensiwn Gwe gyda Siemens PLC: Sicrhau Ansawdd Papur a Lleihau Gwastraff

Mae rheoli tensiwn gwe yn-neu-dorri ar gyfer melinau papur. Mae gormod o densiwn yn rhwygo'r we bapur; rhy ychydig yn achosi crychau, camlinio, ac ansawdd anwastad. Mae Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur yn darparu rheolaeth tyndra gwe manwl gywir ar gyfer pob adran peiriant papur (ffurfio, gwasgu, sychwr, ailddirwyn) i gadw cynhyrchion yn gyson a gwastraff yn isel.

Sut mae Siemens PLC yn Rheoli Tensiwn Gwe yn Union

Mae Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur yn defnyddio dolen reoli PID (Cyfrannol-Integral-Deilliadol) sydd wedi'i theilwra ar gyfer tensiwn gwe. Mae'r system yn gweithio mewn tri cham:

• Synhwyro Tensiwn:Mae celloedd llwyth neu roliau dawnsiwr yn mesur tensiwn gwe mewn amser real (cywirdeb hyd at ±0.5 N).
• Cyfrifiad PLC:Mae'r PLC yn cyfrifo'r gwahaniaeth rhwng tensiwn gwirioneddol a phwynt gosod, yna'n addasu torque / cyflymder modur trwy'r gyriant.
• Iawndal Diamedr Awtomatig:Wrth i'r gofrestr bapur dyfu (neu grebachu), mae'r PLC yn addasu torque yn awtomatig i gynnal tensiwn cyson sy'n hanfodol ar gyfer ailddirwyn a dad-ddirwyn.

Nodwedd allweddol o Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur yw ei allu i drin lled gwe amrywiol (o 1.5m i 6m) a graddau papur gwahanol (meinwe, papur newydd, pecynnu) heb ad-drefnu â llaw. Mae'r PLC yn storio proffiliau tensiwn ymlaen llaw ar gyfer pob cynnyrch, gan newid yn awtomatig pan fydd y felin yn rhedeg gradd newydd.

Metrigau Perfformiad Dilysu ar gyfer Rheoli Tensiwn

Fe wnaethon ni brofi Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur ar beiriant papur newydd mewn melin yng Nghanada. Mesurodd y prawf sefydlogrwydd tensiwn ac ansawdd gwe ar draws 10 rhediad cynhyrchu (5 meinwe, 5 gradd papur newydd). Canlyniadau allweddol:

Proses Prawf:Fe wnaethon ni redeg y peiriant ar 800 m/munud am 48 awr. Casglwyd data tensiwn bob 50 ms ac archwilio samplau papur 100 metr am ddiffygion. Roedd gan yr hen system sefydlogrwydd tensiwn o ±1.5‰ a chyfradd diffyg o 3.2%. Lleihaodd Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur y diffygion i bron sero, gan fodloni safonau ansawdd premiwm y felin.

Astudiaeth Achos: Optimeiddio Tensiwn Gwe ar gyfer Melin Printiau Newyddion

Cefndir y Felin:Roedd melin argraffu papur newydd yng Ngogledd America (500,000 tunnell y flwyddyn) yn wynebu tyndra gwe uchel-yn ymwneud â gwastraff (5%) a chwynion cwsmeriaid am bapur anwastad. Nid oedd gan yr hen system PLC iawndal amser real ar gyfer newidiadau diamedr y gofrestr, gan arwain at bigau tensiwn wrth gynhyrchu.

Ateb:Roedd y felin yn integreiddio Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur (SIMATIC S7-300 CPU 317-2DP) gyda chelloedd llwyth a rholiau dawnsiwr ar draws y peiriant papur. Roedd y PLC wedi'i raglennu â phroffiliau tensiwn arferol ar gyfer 12 gradd papur newydd ac wedi'i gysylltu â system SCADA y felin ar gyfer monitro o bell.

Canlyniadau:

• Torri Gwastraff:Gostyngiad o 90% mewn-gwastraff cysylltiedig â'r we (o 5% i 0.5%)
• Boddhad Cwsmer:0 cwyn gan gwsmeriaid am ansawdd papur (i lawr o 12/mis)
• Uptime Cynhyrchu:18% yn fwy uptime (dim arosiadau heb eu cynllunio ar gyfer egwyliau gwe)
• Arbedion Llafur:2 yn llai o weithredwyr fesul shifft (addasiad tensiwn awtomataidd yn lleihau gwaith llaw)

Dywedodd cyfarwyddwr cynnal a chadw'r felin: "Dilëodd Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur y gwaith dyfalu o reoli tensiwn. Nid oes angen i ni bellach addasu gosodiadau â llaw ar gyfer pob gradd, a gostyngodd ein bil gwastraff $450,000 yn flynyddol."

Awtomeiddio Adran Sychwr Gan Ddefnyddio Siemens PLC: Torri Egni a Hybu Effeithlonrwydd

Yr adran sychwr yw'r rhan fwyaf dwys o ynni o felin bapur-mae hyd at 60% o gyfanswm defnydd ynni melin yn mynd yma . Mae Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur yn awtomeiddio rheolaeth adran sychwr i leihau'r defnydd o stêm, lleihau costau ynni, a gwella cysondeb sychder papur. Mae'n gweithio gyda meddalwedd Siemens SIPAPER APC DrySec i optimeiddio llif stêm, tymheredd, a llif aer yn seiliedig ar ddata proses amser real.

Siemens PLC-Llif Gwaith Awtomeiddio Adran Sychwr a Yrrir

Mae Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur yn rheoli'r adran sychwr mewn pedwar cam allweddol:

• Casglu Data:Mae'r PLC yn casglu data o synwyryddion pwysedd stêm, stilwyr tymheredd, synwyryddion lleithder, a mesuryddion lleithder gwe (bob 1 eiliad).
• Cyfrifiad Optimeiddio:Mae'r PLC yn defnyddio meddalwedd SIPAPER APC DrySec i gyfrifo pwyntiau gosod stêm delfrydol ar gyfer pob silindr sychwr, gan addasu ar gyfer cyflymder gwe, gradd papur, ac amodau amgylchynol.
• Addasiad Actuator:Mae'r PLC yn agor / cau falfiau stêm ac yn addasu ffaniau gwacáu i gyd-fynd â'r pwyntiau gosod a gyfrifwyd.
• -Monitro Amser Real:Mae'r PLC yn anfon data i'r system SCADA, felly gall gweithredwyr olrhain defnydd ynni ac ansawdd papur mewn amser real.

Mantais unigryw Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur yw ei nodwedd cynnal a chadw rhagfynegol. Mae'n monitro tymheredd silindr sychwr a llif stêm i ganfod problemau fel nozzles rhwystredig neu falfiau'n gollwng cyn iddynt achosi amser segur neu wastraff ynni.

Gwelliannau Perfformiad Allweddol gyda Data

Fe wnaethon ni brofi Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur ar adran sychwr bwrdd rhychiog mewn melin Almaeneg (Bwrdd Cynhwysydd Hamburger). Mae'r felin yn cynhyrchu 315,000 o dunelli o fwrdd bob blwyddyn, ac yn flaenorol roedd y rhan sychwr yn defnyddio 12 tunnell o stêm yr awr. Canlyniadau profion:

Proses Prawf:Fe wnaethom redeg yr adran sychwr yn llawn (cyflymder gwe 1,200 m/munud) am 30 diwrnod. Fe wnaethom gofnodi defnydd stêm, defnydd o ynni, a data lleithder papur bob awr. Roedd yr hen system yn defnyddio pwyntiau gosod stêm sefydlog nad oedd yn addasu i amodau gwe amrywiol, gan arwain at wastraff stêm a lleithder anwastad. Addasodd Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur lif stêm yn ddeinamig, gan dorri gwastraff a gwella ansawdd.

Astudiaeth Achos: Moderneiddio Rhan Sychwr ar gyfer Melin Bapur Pecynnu

Cefndir y Felin:Roedd melin bapur pecynnu yn Nhwrci (300,000 tunnell y flwyddyn) yn wynebu costau ynni cynyddol (prisiau stêm i fyny 22% mewn 12 mis) a lleithder papur anghyson (gan achosi dychweliadau cwsmeriaid o 4%). Defnyddiodd yr hen adran sychwr addasiadau falf â llaw, a oedd yn araf ac yn anghywir.

Ateb:Gosododd y felin Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur (SIMATIC S7-1500) gyda meddalwedd SIPAPER APC DrySec. Mae'r PLC yn rheoli falf stêm awtomataidd ac wedi'i integreiddio â system rheoli ynni'r felin i olrhain costau amser real.

Canlyniadau:

• Arbedion Ynni:21% o ddefnydd stêm yn is (arbed $380,000 y flwyddyn)
• Dychweliadau Cwsmer:Gostyngiad o 92% (o 4% i 0.32%)
• Cyfnod ad-dalu:11 mis
• Torri Allyriadau Carbon:1,200 tunnell o CO2 y flwyddyn (yn unol â nodau cynaliadwyedd y felin)

Dywedodd rheolwr ynni'r felin: "Nid dim ond torri ein biliau ynni wnaeth Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur - roedd yn gwneud ein hadran sychwr yn ddoethach. Rydym bellach yn defnyddio'r union ager sydd ei angen arnom, dim mwy, dim llai, ac mae ansawdd ein papur yn gyson ar draws pob gradd."

Casgliad

Mae Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur yn fwy na system reoli-mae'n ateb cyflawn ar gyfer optimeiddio cyflymder, tensiwn gwe, a pherfformiad adran sychwyr. Gyda data perfformiad wedi'i ddilysu, astudiaethau achos diwydiant go iawn, ac awtomeiddio manwl gywir, mae'n helpu melinau i:

• Rhoi hwb i gynhyrchu hyd at 15%
• Torri gwastraff hyd at 90%
• Lleihau’r defnydd o ynni hyd at 21%
• Gwella cysondeb ansawdd cynnyrch 70%+

P'un a ydych chi'n uwchraddio hen felin neu'n adeiladu un newydd, mae Siemens PLC ar gyfer Melinau Pulp a Phapur yn darparu'r dibynadwyedd, y manwl gywirdeb a'r effeithlonrwydd sydd eu hangen arnoch i aros yn gystadleuol. Mae ei ddyluniad modiwlaidd yn gweithio gydag offer Siemens presennol (gyriannau, synwyryddion, SCADA) a graddfeydd i ffitio unrhyw faint o felin-o weithfeydd meinwe bach i gyfleusterau papur pecynnu mawr. Yn barod i drawsnewid eich melin fwydion a phapur? Cysylltwch â Siemens heddiw i ddysgu sut y gellir addasu Siemens PLC ar gyfer Melinau Mwydion a Phapur ar gyfer eich llawdriniaeth.