Controle de tensão no manuseio da web – componentes-chave

Controle de Tensão no Manuseio da Web - Componentes Chave
Recentemente, a Flexible Packaging teve a oportunidade de entrevistar Mark Breen da Dover Flexo Electronics New Hampshire. A Sure Controls tem o prazer de compartilhar essas ótimas informações. Se você estiver em Wisconsin, o Sure Controls é o seu recurso para as necessidades de manuseio da web. Nós entendemos tanto a arte quanto a ciência disso. Nossa equipe de engenheiros tem experiência no setor, bem como vários anos de experiência no gerenciamento de contas.

O que é controle de tensão?

O termo "controle de tensão", aplicado ao processamento de materiais, refere-se ao controle dinâmico da tensão em uma teia sendo puxada através da zona de processamento de uma máquina. A tensão é criada por um dispositivo tensor puxando (geralmente um nip acionado, rolo de apoio ou enrolador) na trama em uma extremidade (como em um rebobinamento ou zona intermediária) ou aumentando o arrasto na outra extremidade (com um freio, embreagem ou acionamento regenerativo, como em uma zona de relaxamento).

Sistemas de Circuito Aberto

Em um sistema de controle de malha aberta, a tensão da banda é medida por um dispositivo, como um transdutor de tensão, e então disponibilizada para leitura em um medidor ou outro tipo de display. O operador da máquina verifica a tensão medida no medidor e, em seguida, faz ajustes manuais em um dispositivo de tensionamento para trazer a tensão real da banda próxima ao valor desejado.

Sistemas de Circuito Fechado

Em um sistema de malha fechada, a variável do processo (tensão da banda em nosso caso) em uma zona específica do processo é medida muitas vezes por segundo. A saída do controlador para o dispositivo de tensionamento é ajustada a uma taxa de loop constante em resposta ao sinal de erro gerado quando o controlador compara o valor de tensão medido com a referência desejada (ponto de ajuste).

Qual ​​é a diferença entre um sistema baseado em transdutor/célula de carga e um sistema de controle dançarino?
Em um sistema de dançarino, o controlador sinaliza o rolo de dançarino (que tem a rede móvel cruzando-o) para se mover em resposta a uma mudança de posição. Embora a mudança de posição inicial seja o resultado de uma mudança na tensão da trama, o controlador não mede a tensão ou reage às mudanças de força tão diretamente quanto um sistema baseado em transdutor.
Se a tensão aumentar, o dançarino muda de posição, movendo-se um sensor, que geralmente é um potenciômetro, e sinalizando ao controlador para reduzir ou aumentar o torque para permitir que o dançarino retorne à sua posição original. Se a tensão diminuir, ocorre a sequência oposta. Os dançarinos são, na verdade, controladores de posição, não controladores de tensão. A principal vantagem do sistema é a capacidade de acumulação de trama, que falta aos esquemas de transdutores de tensão. Um sistema de dançarino pode ser mais indulgente com as variações de velocidade criadas por rolagens fora de volta ou partidas e paradas frequentes, mas os dançarinos têm certas desvantagens. Comparados aos sistemas de transdutores de tensão, eles são caros para projetar, construir e instalar. Eles são difíceis de projetar adequadamente e são propensos a erros causados ​​por massa, amortecimento e fricção. Eles não podem ler a tensão ou compensar pequenos, mas significativos, transientes de tensão no processo.
Em um sistema transdutor de tensão, transdutores de força especialmente projetados (sensores de tensão) medem a tensão real da banda no processo de conversão. Os transdutores são normalmente usados ​​em pares com um instalado em cada extremidade de um eixo de rolo intermediário comum.
Quais são algumas das peças/componentes comuns que falham em um controle de tensão no sistema de manuseio de bandas? Os conversores devem considerar estocar essas peças para evitar perda de produtividade por mau funcionamento?
Devido à natureza estática da maioria desses produtos, uma vez que eles são aparafusados ​​à estrutura da máquina e normalmente sofrem um trauma físico mínimo em suas vidas úteis, vemos muito poucas falhas reais de produtos no campo. Os componentes que têm vida útil mais curta são aqueles em pontos de fricção e desgaste. Rolamentos nos transdutores, por exemplo, que giram com o eixo do rolo intermediário no caso de transdutores montados em eixo motorizado, podem se desgastar com o tempo e precisam ser substituídos após alguns anos. Além disso, as pastilhas de fricção nos freios pneumáticos são itens consumíveis que precisam ser substituídos em uma programação de rotina, dependendo dos níveis de demanda da aplicação.
Além das pastilhas de freio de reposição, não há componentes que recomendamos aos nossos clientes para estoque, exceto talvez um ou dois transdutores sobressalentes no caso de rara necessidade de substituição de emergência por mau funcionamento.

Digamos que você tenha um equipamento antigo de controle de tensão que aparentemente está funcionando bem. Quando alguém deve considerar substituí-lo?

Essa é uma pergunta intrigante para nós. Apesar de gostarmos de vender produtos novos, a nossa missão para com os nossos clientes é fornecer-lhes equipamentos e uma solução completa que os irá durar muitos anos sem necessidade de substituição. O único driver real para um conversor ou impressora para atualizar um sistema de controle de tensão antigo que está funcionando bem é sua preferência pessoal. Duas razões para atualizar seriam:1) Os dispositivos eletrônicos de controle e indicação de tensão mais novos têm conjuntos de recursos avançados que podem ser atraentes, como interfaces gráficas fáceis de usar com telas sensíveis ao toque; e 2) Qualquer tipo de garantia que venha com a compra de novos equipamentos.
Assim como acontece com os dispositivos eletrônicos de consumo, à medida que os microprocessadores encolhem e se tornam mais poderosos, o número de recursos e benefícios que podem ser obtidos em um único dispositivo eletrônico industrial aumenta também. Quando um novo controlador de tensão com tecnologia mais avançada, um conjunto maior de recursos e uma pegada menor torna-se disponível no mercado, e a um preço razoável, os usuários muitas vezes podem justificar a desativação de um controlador mais antigo com base no custo/benefício.
A verdade é que muitos de nossos clientes ficam felizes em manter seus equipamentos antigos se estiverem funcionando bem. Temos milhares de controladores de tensão, indicadores e transdutores em máquinas em toda a América do Norte que têm trabalhado constantemente na produção industrial por duas e até três décadas.