Одной из последних разработок инженерного бюро АЭТУС стала экспериментальная установка индукционной пайки теплообменников (рис. 1). Каждая установка этого производителя уникальна, поскольку снабжена функционалом, созданным под конкретные задачи заказчика. В данной установке заказчик установил пакет требований:
- проведение пайки в вакууме, в газовой среде;
- охлаждение изделия в защитном газе;
- прижим частей изделия с заданным усилием;
- время цикла работы одного поста – 5 мин;
- ручной и автоматический режимы управления.
Система управления
В системе управления установкой используется панельный контроллер ОВЕН СПК107 с сенсорным дисплеем. Сбор данных с датчиков (давление, разряжение, положение) и кнопок управления осуществляется модулями аналогового ввода ОВЕН МВ110-224.8А и модулями дискретного ввода МВ110-224.16ДН. Управление пневматическими исполнительными механизмами, системой вакуумной откачки и напуска газа ведется с помощью модулей аналогового вывода ОВЕН МУ110-224.8И и модулей дискретного вывода ОВЕН МУ110-224.16Р. Модули и источник питания соединены с панельным контроллером интерфейсом RS-485. Обмен данными осуществляется по протоколу Modbus RTU. Источником питания высокой частоты управляет контроллер. Структурная схема системы управления показана на рис. 2.
На экран СПК107, встроенного в пульт управления, выводятся мнемосхемы управления камерами (№1 и №2), пневматической системой, системой вакуумной откачки и источником питания высокой частоты, всплывают подсказки, отображается текущий этап, состояния и положения устройств и механизмов. Контроллер имеет возможность архивирования событий, настройки параметров технологического процесса (время пайки, остаточное давление в камерах и т.д.).
Установка работает как в ручном, так и в автоматическом режимах. Переключение режимов осуществляется при помощи виртуального переключателя. Для возможности оперативного управления часть функций продублирована аппаратурой MeyerTec – кнопками управления, сигнальными лампами, джойстиками, они разделены на две группы, соответственно постам установки.
Технологический цикл
Индукционная пайка начинается с загрузки заготовок и припоя в индуктор одной из двух камер. Оператор запускает вакуумный насос, камера герметизируется, заготовки сдавливаются пневматическим прижимом, и выполняется вакуумная откачка. Остаточное давление в камере контролируется и регистрируется датчиком разряжения, сигнал с которого поступает в систему управления. При достижении заданного уровня разряжения происходит контролируемый напуск защитного газа до установленного давления, после чего начинается процесс пайки. Одновременно с ведением технологического процесса на первом посту идет подготовка к работе на втором.
После пайки камера через специальные клапаны продувается инертным газом, с прижимных цилиндров снимается давление, и изделие освобождается. Оператор извлекает готовое изделие и загружает новые заготовки – время цикла составляет менее 5 минут.
При отладке новой технологии оператор может вести весь процесс в ручном режиме. В этом случае на мнемосхемах появляются дополнительные кнопки управления механизмами и системами, недоступные в автоматическом режиме. Разработанная установка была запущена в эксплуатацию в 2015 году
Средства автоматизации ОВЕН показали эффективность создания полнофункциональных систем управления сложными объектами с высокой степенью надежности в бюджетном ценовом сегменте.
За информацией можно обращаться по тел.: +7 (499) 677-57-93, по адресу: info@aetus.ru