В настоящий момент времени довольно большое количество заводов России продолжает эксплуатировать устаревшее оборудование. Не всегда это оборудование может обеспечить приемлемое качество выпускаемой продукции и необходимую производительность. В ряде случаев старое оборудование можно модернизировать и пролить срок его службы. В проекте по модернизации на заводе по производству железнодорожных стрелок приняли участие наши инженеры в 2018 году.
На стрелочном заводе в эксплуатации находится линия по подготовке форм для отливки металлических заготовок. Оборудование изрядно устаревшее, введено в строй еще в Советские времена. До настоящего момента времени линия эксплуатировалась только в ручном режиме, что приводило к низкой производительности, частым простоям из-за поломок, участию в работе большого количества персонала. Эти проблемы руководство завода решило устранить с помощью модернизации.
Формовочная линия состоит из следующих основных узлов:
В целом процесс изготовления формы для отливки состоит из набивки основы специальной смесью, похожей на землю. Основы для формы подаются на линию с помощью крана, транспортировка идет на рольгангах. Есть небольшая накопительная зона для обеспечения непрерывной работы. Заготовки рольгангами транспортируются к набивной машине. Набивка осуществляется с помощью метательной головки. После набивки заготовка попадает в поворотно-вытяжную машину, где основа для формы разделяется на две части - верхнюю и нижнюю. Потом заготовка забирается краном и следует далее по техпроцессу.
В первую очередь в ходе модернизации требовалось заменить существующую систему управления, которая почти полностью вышла из строя и могла обеспечить функционирование только в ручном режиме. Техническим заданием предусматривалась работа оборудования в автоматическом и ручном режимах. Также очень важным было обеспечить высокую надежность и широкие диагностические возможности.
В ходе работ существующая система управления была демонтирована. На ее месте установлены новые шкафы управления. В качестве ПЛК был выбран Siemens Simatic S7-1500 со станциями распределенной периферии ET200SP, расположенными в пультах управления. В АСУ также входит две панели оператора. Для привода метательной головки и перемещения передаточных тележек используются частотные преобразователи Siemens Sinamics G120C, управляемые по сети Profinet. Т.к. заготовки достаточно тяжелые, при торможении используются тормозные резисторы. Шкаф управления и пять локальных пультов собраны, промаркированы и проверены на нашей производственной площадке.
Помимо замены шкафов управления требовалось поменять все электродвигатели на линии. Самый мощный из которых 55 кВт. Также мы поменяли датчики. Т.к. в ходе работы перемещаются тяжелые заготовки, и при выходе из строя датчика происходит серьезная авария, то датчики были задублированы. Использовались индуктивные датчики. Вся кабельная продукция была в очень плохом состоянии, и мы ее поменяли вместе с кабельными каналами.
Все работы были проведены нашими инженерами. В ходе проектирования АСУ мы согласовали все технические моменты с Заказчиком, и после модернизации эксплуатационные характеристики формовочной линии достигли ожидаемых значений. Монтажные работы наша бригада выполняла в течение двух месяцев. При этом время полного останова линии не превышало 30 минут. Программирование контроллера заняло около месяца, пуско-наладочные работы уложились в три недели и проходили этапами. По результатам Заказчик остался удовлетворен проделанной работой и предложил продолжить сотрудничество в рамках следующих проектов.
