Nowoczesne systemy napędowe w tekturnicy

• Autorzy: Musielak S. K. , Kasprzyk J. G.

Warianty tytułu

EN

The Latest Drive Systems in Corrugating Machine

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Nowoczesne maszyny oraz całe linie produkcyjne w coraz większym stopniu wykorzystują systemy mechatroniczne. Istotą mechatroniki jest wprowadzanie rozwiązań elektronicznych oraz informatyki do układów mechanicznych, co przyczynia się do zacierania granic między tymi dyscyplinami nauk technicznych. Jednocześnie efekt synergiczny współdziałania tak różnych dyscyplin przyczynia się do istotnego wzrostu jakości proponowanych rozwiązań. W artykule przedstawiono tendencje występujące w technice napędów tekturnic z zastosowaniem systemów mechatronicznych. Z uwagi na złożoność tematyki, autorzy, dla przykładu, omawiają tylko dwa moduły występujące w tekturnicy, mające istotny wpływ na jakość produktu końcowego. Są to przekrawacz rotacyjny oraz moduł automatycznej układarki bezkońcowej (automatic endless stacker), służący do produkcji tektury w formie składanki harmonijkowej. Obie maszyny występują jako ostatni moduł w procesie produkcji tektury, lecz ich zasada działania jest całkowicie odmienna. Przekrawacz tnie wstęgę tektury na arkusze o zadanej długości, które następnie układane są w stos, natomiast układarka zagina tekturę w harmonijkę i układa w stos. Ta technologia stosowana była w tekturnicach już od ponad 20 lat, jednak obecnie przeżywa ponowny rozkwit, ze względu na nowe rozwiązania techniczne. Omówiono podstawowe rozwiązania stosowane w układach sterowania napędów obu maszyn bez użycia skomplikowanej formy matematycznej. Wskazano na dużą dynamikę tych rozwiązań oraz na niewątpliwą zaletę, jaką jest łatwość ich programowania. Przedstawiono wyniki prac badawczo-wdrożeniowych przeprowadzonych na przekrawaczu rotacyjnym oraz układarce bezkońcowej („harmonijkowej”). Ponieważ publikacje na ten temat są niezmiernie rzadkie, więc autorzy uznali za celowe przedstawienie tych rozwiązań szerszemu gronu inżynierskiemu i naukowemu.

EN

The latest machines and entire production lines use mechatronic systems more and more often. Introduction of electronic solutions and information technologies to mechanical engineering is the essence of mechatronics, contributing to the fact that borderlines between these fields are disappearing. On the other hand, synergies of such different disciplines contribute to crucial improvement in quality of new solutions. The article shows trends in drive systems based on mechatronics dedicated to corrugating machines. Due to a complexity of this subject, the authors discus only two modules used in the corrugating machines, which have a crucial effect on quality of a final product. They include a rotary cutter and an automatic endless stacker for production of accordion fold board. These two machines are used as final units in the production of corrugated board, however their principle of operation is completely different. The cutter cuts board sheets into segments of fixed length and stacks them, whereas the stacker makes the board concertinaed and stacks it. This technology has been used in corrugating machines for over 20 years, however today it is in its heyday due to new technical solutions. The article presents basic solutions used in drive control systems of both machines without using complicated mathematical formulas. The authors show high dynamics of these solutions and their unquestionable advantage connected with the fact that they are easy to be programmed. The authors present resultants of research works carried out on the rotary cutter and the automatic endless stacker. As publications on this subject are very rare, the authors considered it appropriate to present them to larger circle of specialists.

Słowa kluczowe

PL

tekturnica; przekrawacz; napęd; pozycjonowanie; krzywka; karton składany harmonijkowy

EN

corrugating machine; cutter; drive; positioning; cam; accordion fold board

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Papierniczy
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 69, nr 6
• Strony: 363--368
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz.

Twórcy

autor

Musielak S. K.

• BHS Corrugated Maschinen- und Anlagenbau GMBH

autor

Kasprzyk J. G.

• Politechnika Śląska, Instytut Automatyki

Bibliografia

• 1. Materiały firmy B&R: Perfection in Automation. Acopos Antriebe. Produkte 2011.
• 2. Materiały firmy B&R: Perfection in Automation. Generic Motion Control. Egelsberg, 2009.
• 3. Materiały firmy Lenze: Global Drive – Software Package – Cam. Lenze Handbuch, 2011.
• 4. Materiały firmy Siemens: Motion Control – System SIMOTION. Firmen Katalog, 2011.
• 5. http://ab.rockwellautomation.com/motion-control/kinetix-6000-servo-drive (maj 2013).
• 6. Materiały firmy Siemens: Direct Drives of higher dynamic performance and precision. Brochure, 2005.
• 7. Kozłowski K.: “Robot Motion and Control”, Springer Verlag, 2007.
• 8. Riefensthal U.: „Elektrische Antriebssysteme, Grundlagen, Komponenten, Regelverfahren, Bewegungssteuerung“. Vieweg + Teubner, Wiesbaden 2010.
• 9. Pritschow G.: „Einführung in die Steuerungs-technik“, Hanser Verlag, München 2006.
• 10. ABB Antriebstechnik. Grundlage der Motion Control Antriebe, Technische Anleitung Nr 9, ABB, 2007.
• 11. Kiel E.: „Antriebslösungen. Mechatronik für Produktion und Logistik“. Springer VDI, 2007.
• 12. Nürnberger G.: “Approximation by Spline Functions”, Springer Verlag, 1989.
• 13. Siemens: Applikation zur Antriebstechnik, Technologie CPU Materialvorschub für eine Presse auf Basis von statischen Kurvenscheiben, 2007.
• 14. Senderski A.: „Trajektorie wzorcowe dla napędu pozycyjnego ze złożonymi ograniczeniami prędkości, przyspieszenia i zrywu”, II Konferencja Sterowanie w Eneroelektronice i Napędzie Elektrycznym, Łódź-Arturówek, 15-17 listopada 1995.
• 15. Gißler J.: „Elektronische Direktantriebe“, Franzis Verlag GmbH Poing, 2005.
• 16. Musielak S.K.: „Przekrawacz rotacyjny w tekturnicy”, Cz. 1-5: Przegl. Papiern. 67, 1, 21 (2011), Przegl. Papiern. 67, 2, 81 (2011), Przegl. Papiern. 3, 167 (2011), Przegl. Papiern. 67, 4, 245 (2011) , Przegl. Papiern. 67, 5, 303 (2011).
• 17. Homer E.J.: “Method of Manufacturing Fanfold”, Patent nr 2272803, 10.06.1940.
• 18. Jornod E.: “Fanfold paper transport”, US Patent 4107700A,1976
• 19. Mc Intosh: “Stacing System for Fanfold paper and the like”, US Patent 898418, 1978.
• 20. Grill M.: “Continuous Folding Process”, US Patent 2009/0298661 A1 2009 BHS Corrugated Maschinen und Anlagenbau GmbH Weiherhammer.
• 21. Musielak S.K.: „Optymalizacja zużycia energii w tekturnicy”, Cz. 2, Przegl. Papiern. 68, 8, 471 (2012)
• 22. Klement J.: „Technologie der elektrischen Direktantriebe”, Expert Verlag, 2009.