堡盟電子(上海)有限公司
項目背景
鋼廠行車設(shè)備是鋼鐵冶煉過程中必不可少的高空作業(yè)機械設(shè)備。其應(yīng)用廣泛,如移動鋼鐵生產(chǎn)車間內(nèi)盛滿鐵水的高爐到相應(yīng)的工位上,熱送板坯的及時下線,軋鋼板坯的上下料,加熱爐的上料及配合完成爐區(qū)的各種檢修吊運工作等。
在鋼鐵冶煉的生產(chǎn)過程中,基于管理及安全的要求,每一架行車都必須按照指令安全、精準、高效地運行。這就要求操作人員對驅(qū)動系統(tǒng)的運行非常了解。編碼器正是與驅(qū)動系統(tǒng)連接在一起的自動化產(chǎn)品,通過不間斷的檢測,將相應(yīng)的信息數(shù)據(jù)傳給上層系統(tǒng)。
由于鋼鐵冶煉工廠內(nèi)環(huán)境十分惡劣,存在機械振動、高溫、多粉塵、腐蝕性氣體、油污等,并經(jīng)常會出現(xiàn)行車行走制動頻繁、打滑等現(xiàn)象,性能不夠完善的編碼器測量出的數(shù)據(jù)結(jié)果常常會出現(xiàn)誤差。為此,編碼器產(chǎn)品的選擇十分重要。
由于承擔的責任重大,對于編碼器來說,始終能夠保證測量數(shù)據(jù)的準確性是非常重要的。但在實際應(yīng)用中,能夠滿足如鋼廠這樣惡劣環(huán)境要求的產(chǎn)品其實并不多。
煉鋼廠行車行進中
項目介紹
在某大型鋼鐵集團最新改造的大型行車設(shè)備上堡盟重載絕對編碼器HMG11及重載增量編碼器HOG10成為了其安全運行的最佳保障。
在位置測量方面,HMG11有著同類產(chǎn)品無可比擬的優(yōu)勢。除了最大可達250N的軸向負載及可達400N的徑向負載外,由于使用了堡盟特有的microGEN技術(shù)(一種非接觸式的技術(shù),不使用齒輪及電池),應(yīng)用時幾乎不會發(fā)生任何機械磨損,運轉(zhuǎn)速度更高,故障率更低,產(chǎn)品壽命也更長。
同時,經(jīng)久考驗的錐孔設(shè)計,可180°旋轉(zhuǎn)的接線盒,多圈可達15的分辨率,多種總線的集成方式,堅固的緊湊型傳感器外殼設(shè)計,都是客戶傾向于選擇HMG11的重要原因。
堡盟絕對值編碼器HMG11
而HOG10則更多地是承擔著檢測驅(qū)動電機速度的任務(wù)。行車是在并行的兩條軌道上前進和后退,相比其他的機械設(shè)備,行車在兩邊軌道上的行走速度必須要保持一致。一旦發(fā)生速率不相等的狀況,巨大的行車設(shè)備就可能因為慣性而發(fā)生撕裂,不僅會對機械設(shè)備本身造成損害,還可能引起重大的安全事故。
HOG10可謂是堡盟在重載編碼器領(lǐng)域技術(shù)能力的極致體現(xiàn),幾乎無可比擬的軸向負載450N及徑向負載600N能力,再加上可達550米的TTL輸出,2.8kV的絕緣能力,使其應(yīng)用的范圍更加廣泛,幾乎所有的運動控制,都可完全勝任。
在產(chǎn)品壽命方面,HOG10采用了混合型軸承設(shè)計,這使得其可以輕松地覆蓋到用戶設(shè)備的整個生命周期。
堡盟重載增量編碼器HOG10
鋼鐵冶煉的加工車間情況較為復(fù)雜多變,多振動、高溫、多塵,甚至還可能會出現(xiàn)一些腐蝕性的物質(zhì)。而無論是HMG11還是HOG10,防塵防水性能等級都達到了IP67,且在設(shè)計時就根據(jù)重載環(huán)境下的普遍要求設(shè)計了強大的抗沖擊振動性能,使其完全符合重載環(huán)境下的使用需求。產(chǎn)品采用鋁制或不銹鋼外殼,其堅固耐用的機械裝置,可靠的電子元件,簡單的安裝,保證了編碼器在最惡劣的應(yīng)用條件下也能夠可靠地不間斷工作,由此極大程度地避免了因故障導(dǎo)致的工作中斷以及由此帶來的停工損失。
以高溫承受能力為例,根據(jù)多種應(yīng)用實驗,即便是在高達85攝氏度的高溫環(huán)境下,HMG11依然能夠正常地工作,并穩(wěn)定地將采集到的數(shù)據(jù)輸送出去。HOG10除了可高達100攝氏度的耐溫能力外,其還可設(shè)置報警功能,一旦超過預(yù)設(shè)的振動強度及溫度,編碼器就會反饋報警信號給用戶,預(yù)防生產(chǎn)事故的發(fā)生。
項目總結(jié)
堡盟重載絕對編碼器HMG11及重載增量編碼器HOG10,其精準的測量能力在嚴苛的環(huán)境下有效地滿足了用戶隨時知曉行車設(shè)備行車速度及位置的要求,最大程度地降低了機械設(shè)備使用的風(fēng)險,為安全生產(chǎn)提供了保障。如今,堡盟的編碼器產(chǎn)品依然在該鋼鐵企業(yè)的多臺生產(chǎn)設(shè)備上發(fā)揮著重要作用。
鏈接采訪
《自動化博覽》:堡盟應(yīng)用于冶金行業(yè)的產(chǎn)品有哪些?
堡盟運動控制產(chǎn)品經(jīng)理張云霄:堡盟的編碼器產(chǎn)品主要有兩大類:工業(yè)級的編碼器和重載型編碼器。工業(yè)級的編碼器產(chǎn)品包括EIL580系列、GM500系列、BMMV58型編碼器等;重載型編碼器在冶金行業(yè)的應(yīng)用比較多,有增量式也有絕對值式,包含HOG10、HOG86、HOG16、HOG165、HMG11等。
其中重載型增量式編碼器HOG165,屬于非常有名的霍伯納品牌,應(yīng)用在冶金行業(yè)非常優(yōu)勢,主要表現(xiàn)在:(1)脈沖最高可達到8192分辨率;(2)達到IP67的高防護等級;(3)可以做到38毫米的孔徑;(4)比較穩(wěn)固,非常適合于大功率的電機;(5)抗沖擊和抗震動的性能非常好;(6)徑向負載和軸向負載高,承受的載荷非常大;(7)適合冶金行業(yè)的主傳動電機;(8)具備冗余輸出功能,避免了設(shè)備維護保養(yǎng)停機的時間。
重載型增量式編碼器HOG165
《自動化博覽》:堡盟在冶金行業(yè)的核心優(yōu)勢是什么?
張云霄:(1)堡盟收購了在冶金行業(yè)超過20年應(yīng)用的霍伯納品牌,用戶非常認可這個品牌,這為堡盟在冶金行業(yè)拓展帶來了較高的品牌知名度,堡盟產(chǎn)品在穩(wěn)定性、可靠性方面頗具優(yōu)勢,備受用戶青睞。(2)堡盟非常重視產(chǎn)品研發(fā),整體的研發(fā)實力在業(yè)內(nèi)也較強,每年都會推出針對冶金行業(yè)的重載型編碼器,不斷更新?lián)Q代,滿足用戶需求;(3)處理客戶問題的速度非???,現(xiàn)場服務(wù)一般在24小時內(nèi)迅速反饋給用戶,快速處理用戶生產(chǎn)過程中遇到的問題,為用戶盡量減少損失。
《自動化博覽》:近年來,堡盟為冶金行業(yè)提供的產(chǎn)品/解決方案的創(chuàng)新主要體現(xiàn)在哪些方面?
張云霄:憑借新型HDmag flex磁帶編碼器,堡盟為大軸徑的精確角度測量以及轉(zhuǎn)速反饋提供了一種全新的方法。HDmag flex是任意軸徑測量的理想解決方案??梢粤⒓刺峁┤我饩幋a器選型,甚至是沒有初始成本的單個單元。這個革命性的理念正在申請專利:堡盟可以定制具有高精度編碼的磁帶,與要求的軸徑相匹配。為了便于運輸,磁帶被緊緊卷繞在包裝中。安裝也非常簡單:將磁帶像皮帶一樣扣在傳動軸或者發(fā)電機軸上,并用彈簧鎖固定。軸無需拆卸,節(jié)省了拆卸和重新調(diào)整的成本。
HDmag flex產(chǎn)品系列包含增量型和準絕對型。軸向安裝深度極小,所需空間降至最低。在傳感器頭與磁帶之間,提供3mm寬氣隙和高達±5mm的軸向間隙,不僅簡化了組件校準,而且確保測量結(jié)果絕對可靠。無軸承設(shè)計和非接觸式感應(yīng)確保了HDmag flex的長使用壽命,即使運行多年也無磨損。傳感器頭中的全封裝電子電路具有防塵、防沖擊和防振保護。對于標準增量型配置,編碼器最大可以達到每圈131.072個脈沖。準絕對型具有最多20位的位置分辨率,并且提供最大分辨率為18位的數(shù)字轉(zhuǎn)速信號。
摘自《自動化博覽》2016年11月刊