【6063铝管厂家】TPC铝材挤压自动闭环控制零碎的运用
1.0 详细介绍
全自动闭环控制系统系统软件在金属材料热处理领域上的运用早已较为普遍，但是在铝挤压成型加工厂却很少。直至最近几年，目前市面上才发生该类全自动自动控制系统，但是品质良莠不齐，客户褒贬不一。
以往的系统软件沒有充份考虑到出现异常或是时断时续的生产制造状况，达不上铝挤压成型所规定的稳定性和适应能力。归功于近些年自动化控制的前所未有发展趋势，完善的新一代铝挤压成型意见反馈自动控制系统问世了。这一系统软件很容易融入生产制造终断和生产制造转变，另外还以其简雅的配备而更加容易被全领域接纳。
包含初期的版本号以内，溫度全过程自动控制系统（TPC）早已在全球安裝了超出43条生产流水线，在各种各样工作状况下，该系统软件维持了提升每条生产流水线10%-24%生产效率的优良考试成绩。近期添加的“最佳实际操作规则”作用被确认让连续挤压机实际操作更加平稳；TPC系统软件是用生产制造秘方来运作连续挤压机的，“最佳实际操作规则”提升了对系统连续挤压机内嵌生产制造秘方的剖析和提升。在东宾夕法尼亚州的一个挤压成型加工厂告知大家，她们安裝了TPC系统软件之后，总生产效率提升了18%，它是她们迄今截止企业做了的最好是的项目投资。
不一样的安裝标准下造成的結果是不一样的，可是应用TPC系统软件最广泛的盈利有以下几个方面：
１ 提高产品品质，表层光滑度更强，少缺陷，少残品。
２ 提升挤压成型速率，典型性地减少了10%-24%的挤压成型時间。这一改善无论在短期内或者长期性全是存有的。
３ 平稳生产制造情况，应用提升的生产制造秘方开展生产制造，不会受到实际操作工作人员转换的危害。
４ 降低连续挤压机泊车時间，即时的图象查询和警报提示作业者留意连续挤压机上的异常现象。
５ 空出的挤压成型工作能力能够被灵活运用到生产制造大量的订单信息，使订单信息方案更具有协调能力。
６ 在有液态氮制冷模貝的生产流水线，TPC能够操纵液态氮总流量，降低40%的液态氮耗费。
2.0 铝型材挤压成型全过程的提升
2.1 执行最佳实际操作规则
在现如今猛烈的全世界市场环境中，铝型材挤压成型厂要维持竞争能力，务必要确保商品的高品质和生产制造的效率高。要完成那样的总体目标，最基本上的是要资金投入人力资源和技术性来促进全部组织架构的改善。大部分的全过程改善程序流程都相互配合应用“最佳实际操作规则”，把加速、实行和管理方法的提升围绕全部组织架构。如下图1所显示，执行“最佳实际操作规则”，能够迅速提升加工厂的产出率、品质和回报率。
最佳实际操作规则程序流程的定义非常简单：界定和保持实际操作的规范，随后不断提升规范，完成长久的生产量和品质盈利。
完成这种总体目标最具趣味性的地区便是开发设计一个灵便功能强大、关键点极致的系统软件。初期设计方案的系统软件太过繁杂并且稳定性差，如今拥有优秀的技术性，使最佳实际操作规则更完善、更方便快捷好用。
最有效的持续的全过程提升程序流程，根据管理方法生产制造重要环节的最佳实际操作规则的执行、提升和评定，完成不断平稳的最佳实际操作。比如：
１ 挤压成型時间（典型性的是65%）：意味着了最重要的提升的机遇，由于这一時间，挤压成型杆在挤压成型铝锭。根据界定和执行最佳实际操作规则来操纵关键的挤压成型主要参数，就会有很有可能把每日的挤压成型生产制造操纵得更平稳，而且提升循环系统生产制造频次和达标率来大幅度的提升加工厂的生产效率和品质。
２ 泊车時间、调节時间和满载時间（典型性的35%）：三者合在一起意味着了另一个明显的提升的机遇，这段时间连续挤压机沒有生产制造。用一个更强的系统软件来追踪这种实际操作，就会有很有可能给技术工程师出示更强的信息内容，来作出更强的决策，以确保全过程的畅顺和有大量的挤压成型時间。
2.2 管理方法全过程溫度
提升铝合金型材挤压成型生产制造的机遇许多，可是较大 的机遇取决于能够更好地管理方法和操纵全部生产过程的溫度。以下图2简单化的挤压成型極限数据图表，根据对铝锭和连续挤压机前梁出入口溫度的精准操纵使生产量和质量获得提升。
传统式的人工干预全过程溫度的方法对作业者的技术性工作经验规定很高。遗憾的是，那样的生产过程经常变为：要不为确保产品品质，而把挤压成型速率操纵在远小于最好水准的水平；要不为了更好地利润最大化挤压成型速率，而造成良品率降低。
拥有溫度闭环控制系统系统软件，则能够在连续挤压机上执行 “最佳实际操作规则”，让生产过程更有可预见性和可靠性。尤其的，由于这一优化系统了铝锭溫度，把铝型材的温控在较大 的范畴内，挤压成型速率就可以相对应大幅度的提升，还不放弃产品品质。这规定系统软件有以下的工作能力：
１ 出示一个简易的方式来界定、执行和评定每一个铝型材的最好生产制造秘方值。最佳会因连续挤压机而异，因模貝而异，因铝锭原材料而异，乃至还因模貝团本的情况而异。
２ 全自动赔偿因模貝、盛锭筒、铝锭和铝合金型材溫度的转变而造成的转变，以防止在高挤压成型速率下非常容易造成的产品质量问题。
３ 全自动赔偿生产过程中出现异常情况下造成的难题，如热处理炉或是泵机器设备上的难题。
2.3 闭环控制温控下无以伦比的主要表现
伴随着技术性的发展趋势，铝挤压成型厂早已有工作能力应用系统软件来立即操纵挤压成型全过程的溫度。威廉姆逊溫度全过程自动控制系统（TPC）便是在其中之一。这一系统软件内嵌一个秘方数据库查询，能够根据线上溫度意见反馈来操纵挤压成型生产制造。如图所示3所显示，TPC系统软件把红外线测温仪、PLC、电子计算机和SQL连接数据库起來，并与加工厂在使用 的控制板融合。此外，图例化的页面让作业者更非常容易回望、实行和评定“最佳实际操作规则”在每一个挤压成型全过程中的执行状况。
根据速率和工作压力的自动控制系统，仅借助溫度挑选适合的操纵方式，与此不一样，TPC系统软件应用即时的溫度键入来操纵生产制造，能够在挤压成型情况大幅变化的情况下，仍使挤压成型全过程遵照最佳实际操作规则。详尽的TPC操纵內容包含：
１ 自动调节挤压成型速率，使铝型材在连续挤压机前梁出入口维持最好溫度。如图2所显示，这一溫度对保证 最好挤压成型速率和品质是关键性的。
２ 自动调节铝棒加热炉的溫度预设值，来提升铝锭溫度和挤压成型提升時间，使挤压成型工作压力和速率利润最大化。
３ 高級选择项包含自动控制系统梯度方向热处理炉系统软件，热处理系统软件和液态氮制冷系统
TPC的软性设计方案使它十分以便组态软件并可与多种多样自动控制系统兼容。比如，TPC的PLC控制模块能够根据脉冲信号与较老型号规格的挤压成型自动控制系统联接，还可以根据PLC的网线端口与较新式号的连续挤压机自动控制系统通信。此外，TPC模块化设计的软件开发让它与目前的连续挤压机、热处理炉和放线机的控制板能够非常容易的融合起來。因而，当当场准备工作进行后，只需一周時间就可进行全部TPC系统软件的安裝、调节和学习培训，而且基本上不用泊车。
当场的早期提前准备（大概4周時间进行）
1、明确项目经理——（高管、IT部、加工工艺权威专家和第一联系人）
2、制做详尽的安裝方案
3、开发设计秘方数据库查询的详尽标准，该秘方界定了挤压成型生产制造的最佳实际操作规则
4、依据基本资料创建秘方数据库查询
5、重装系统硬件配置，进行PLC和感应器布线。
系统软件组态软件和检测（大概1周进行）
1、进行系统软件硬件配置的安装和检测
2、进行系统软件的安裝与检测
3、开展功能测试
4、进行实际操作学习培训
3.0 一个简易的执行最佳实际操作规则的方式
3.1高效率地管理方法，不断地改进
TPC自动控制系统的基本便是秘方数据库查询，它是对连续挤压机最佳实际操作规则开展系统软件、科学的定义、实行和评定的方式（如图4）。在重装系统时，秘方数据库查询都历经评定和调节，来融入相对应的一台连续挤压机的综合性全过程基本参数（见表1）。默认设置秘方是依据模貝团本设定的，做为秘方提升的基本。由于拥有默认设置的秘方，能够注意到，TPC控制系统下的挤压成型生产过程，比人工干预的有明显的改进，生产过程也越来越十分平稳，不会受到作业者转变的危害。秘方的主要参数在每一个模具加工全过程中是持续提升的，这也更进一步的提升了生产量，确保了质量。
如图4所显示，TPC系统软件轻轻松松地将最佳实际操作规则与日常的连续挤压机实际操作结合在一起。关键的作用包含：
1 秘方管理方法：让作业者更非常容易界定和储存某模貝所相匹配的特有的综合性实际操作主要参数，让提升的結果一致连贯性。
2 订单管理系统：依据订单信息的准确规格型号可顺利转化成详尽的生产制造秘方，在连续挤压机上管理方法群订单信息。
3 模块：运用即时的溫度意见反馈，开展铝锭溫度和铝型材前梁出入口溫度的全自动闭环控制系统，一切作业者在连续挤压机运行状态大幅度转变的状况下,都能获得最佳的生产制造結果。
4 规范比照监管（R2S）、最好挤压成型剖析、在线图表和汇报：出示了具体生产制造标准下详尽的信息内容，以便剖析和调整秘方主要参数来提高效益。这种新的秘方主要参数将被存储在秘方数据库查询里，在未来新订单信息上应用。
表 1
TPC最佳实际操作规则案例
关键全过程主要参数
关键性能参数
铝锭预置溫度
具体铝锭料溫度
铝型材总体目标溫度
均值铝型材溫度
最少热处理率
均值热处理率
模貝溫度
均值挤压成型杆/挤压成型速率
良品率
生产效率
铝型材溫度附合水平
规范比照附合水平
