Notícies

Sistema de regulació del rebobinatge sense sensors (PatentPending) - Article tècnic

• Comexi PROSLIT desenvolupa el sistema de control del rebobinatge “sensor-less” prenent com a referència els models de regulació antics.

Autor: Jordi Prat, Technical Director Slitting&Rewinding Comexi Proslit– Comexi Group

Les modes acostumen a seguir una evolució cíclica. Els elements que avui s’utilitzen i es valoren, demà desapareixen del mapa. Tot i així, durant els últims temps s’ha estès una tendència cada cop més gran de recuperar modes passades.

En una societat com la nostra, canviant i desitjosa d’avenços tecnològics, sorprèn el fet que viatgem al passat per recuperar els principis bàsics de regulació dels anys 60 que podrien semblar obsolets.

Sensorlessrewinder regulation system (PatentPending) Technical article

Antigament, quan només era possible regular la velocitat a través d’un motor de corrent continua, la gran majoria de màquines oferien un control de corrent al seu motor rebobinador. Mitjançant la incorporació d’un potenciòmetre es limitava la potència en l’induït i a través del clàssic indicador d’agulla es podia visualitzar el nivell d’aquesta corrent.

El principal problema del sistema era evitar que, quan es trencava el material, el motor tingués tendència a mantenir la seva intensitat de corrent i augmentés la velocitat fins al nivell màxim. Per una altra banda, s’obviaven les friccions, generalment elevades, produïdes pel sistema mecànic de transmissió.

Per aquesta raó, quan l’ús de l’electrònica es va estendre al món industrial i el fabricants van voler una major precisió, es va començar a estandarditzar un sistema de regulació realimentat mitjançant un sensor de tensió al material. D’aquesta manera, independentment del tipus de control utilitzar al motor, s’aconseguia establir i regular una tensió real i coneguda.

Sensorlessrewinder regulation system (PatentPending) Technical article

Aquesta solució s’ha mantingut durant molts anys gràcies a la seva facilitat d’aplicació independentment de la mecànica utilitzada. No obstant, els sistemes evolucionen a mesura que es desenvolupen nous avenços tecnològics. D’aquesta manera, l’aparició de motors asíncrons ofereixen la possibilitat de realitzar amb precisió un ajustament de tensió en el rebobinatge sense la necessitat de fer servir sensors externs, amb tots els avantatges que això ofereix.

Tots els sistemes que compten amb regulació porten inevitablement oscil·lació, fet que provoca que els sistemes realimentats necessitin una sèrie d’ajustaments per minimitzar les variacions. Per això, la precisió d’aquests sistemes està limitada per les capacitats del personal que es dedica al seu ajustament, fet que fa més difícil trobar el punt òptim. A més, l’obligació d’un passat de material estricte a través dels corrons que contenen l’element de lectura de tensió i la necessitat de conservar l’angle d’abraçament fan que aquest sigui un sistema millorable.

La irrupció al mercat dels motors síncrons trifàsics, dissenyats per a aplicacions amb alts nivells de par a baixes revolucions, ha permès desenvolupar la idea de recuperar un sistema basat en els formats antics i sense necessitar de fer servir sensors. Un sistema capaç de resoldre els antics problemes de material, la necessitat d’ajustament personalitzat, les oscil·lacions de la regulació i reduir les despeses dels elements de lectura de tensió.

El projecte s’ha materialitzat a la talladora rebobinadora S-Turret de Comexi Proslit. Per al seu desenvolupament, s’han fet servir motors que acopen directament l’eix expansible de rebobinatge amb l’eix del motor, formant un conjunt sòlid i lliure de cargues.

Gràcies a aquest innovador muntatge mecànic, la cadena cinemàtica entre motor i carga es redueix als coixinets que suporten l’eix. D’aquesta manera, s’aconsegueix una reducció dràstica de les friccions i una major estabilitat. Si a aquesta revolució se suma el gran nombre d’ajudes electròniques adoptades pels innovadors equips de control de motor, podrem registrar el par de rodament necessari en cada una de les seves revolucions. La gràfica resultant de par/revolucions ens permet anticipar-nos al límit de par.

Per una altra banda, l’electrònica ens ofereix la possibilitat de sincronització d’eixos reals amb eixos virtuals (perfectes en tot allò relatiu a reaccions). Aquesta sincronització ens mostra valors reals del grau d’acceleració del conjunt, per la qual cosa no és difícil calcular el par d’inèrcia de la massa que conforma la càrrega que haurem d’addicionar en el moment de l’acceleració.

El par de tensió necessari per tensar el material es pot calcular a partir del “setpoint” requerit i del radi del rotllo a bobinar. En aquest punt és crucial obtenir un diàmetre de la bobina estable i real per evitar oscil·lacions de tensió o treballar amb una tensió diferent a la requerida. A la S-Turret l’eix de rebobinatge es trasllada longitudinalment a mesura que creix el diàmetre a través de dos servomotors sincronitzats.

Sensorlessrewinder regulation system (PatentPending) Technical article

Gràcies a aquesta característica, la posició actual dels servomotors ens expressa directament el radi d’aquesta, conferint al valor una estabilitat absoluta.

La suma d’aquests tres valors de par calculats s’envia a l’equip de regulació del motor com a límit de par. Si sumem a la ‘speedreference’ una certa sobrevelocitat per tenir marge de regulació, obtindrem el que es pot qualificar com a ‘sensor-lessrewinder’, patentpending, basat en els sistemes de regulació dels anys 60.


Compartir aquest post:

Subscripció a la newsletter. Subscrigui's al nostre butlletí per rebre les últimes notícies

Subscriure
9001 14001 18001 166002 Emas Orgalime EPD