系统介绍: 随着我国
汽车工业的发展,轮胎工业也得到了相应的提高,但综观我国汽车轮胎配套的子午化率与国外发达国家还是有一定的差距,其中表现最为突出的就是载重轮胎的子午化。存在这种差距的原因有很多,其中最关键的原因之一就是生产设备的跟不上。 硫化工序是轮胎生产中的最后一道工序,硫化三要素的有效控制直接关系最终产品的质量。传统硫化工序的控制一般只实现综合管理控制,采用单点联动控制硫化的压力、温度和时间,电气控制系统中有大量的按钮、开关和信号灯等,而这些参数记录、存取、打印和最终产品条形码的控制则很难实现或不够普遍。本项目不但要求实现综合管理控制,而且还要实现智能控制。
系统需求: ▲ 目前轮胎制造过程中,硫化工艺大多数是采用传统的等压等温轮胎硫化工艺。在硫化轮胎的胶囊内通入一定温度和压力的介质(如蒸汽或过热水)、并持续一定时间,再向硫化轮胎的胶囊内通入过热水,在整个正硫化过程中,过热水保持一定的压力和温度不间断地循环流动,即正硫化过程中始终保持等压等温。这个过程需要消耗大量能源,轮胎硫化过程是轮胎生产中最大的能量消耗过程。实际上循环的过热水的热量被轮胎所吸收的只是一小部分,大量的热水是无效地循环。同时传统硫化工艺因正硫化时间长,易造成过硫。过硫使胶料的物理性能大幅度降低,影响轮胎质量。 ▲ 随着子午线轮胎平衡精度的要求越来越高,机械双模硫化机已越来越显示出了它的落后性,取而代之的是近两年开发的液压双模硫化机。
研华解决方案: 人机部分: 轮胎定型硫化机项目采用研华触摸屏电脑TPC-1260代替以往的大量按钮、开关和信号灯,所有的控制动作都可由触摸屏来完成,还能在触摸屏上看到并修改现场的工艺数据;利用上位机通过组态软件实现所有设备硫化过程及设备状态的中央集中监控和远程监控;利用组态软件实现硫化时间、压力、温度变量分析,并根据变量函数关系实现变量自动调整,最后实现最终产品的监控记录、存储和打印等
软件部分: 利用上位机通过组态软件实现所有设备硫化过程及设备状态的中央集中监控和远程监控;利用组态软件实现硫化时间、压力、温度变量分析,并根据变量函数关系实现变量自动调整,最后实现最终产品的监控记录、存储和打印等
执行机构: 电气部分选用欧美知名PCL、变频器等产品完成设备执行部分的电气执行功能。
系统图示: 系统描述: 项目改变了传统机械和液压硫化机的结构特点,具有以下创新点: ▲ 以线代机:以“线”出现,通过机械手、电气、主控计算机等与其他生产工序紧密结合,合理利用系统资源,非常有利于工业集中控制,与传统单机相比,更具前瞻性,更符合轮胎制造业机械化、自动化、智能化的发展趋势。 ▲ 直热硫化:项目采用了全新的双锥面精铸活络模,此活络模设计了一迷宫式直热加热套,硫化介质直接充入该加热套和通过上下热板就可以进行硫化。 ▲ 智能控制:本项目不但能实现综合管理控制,而且还能实现智能控制。
结论: 研华HMI(人机界面)系列产品成功应用于设备制造,实现设备智能控制、综合管理控制,从而满足当今发展的两大趋势——设备的使用要求与先进技术的发展。如何缩小差距并提升轮胎工业?鉴于发达国家的经验,其最最关键的是促进生产技术的进步,提高技术装备水平。