Bộ điều khiển lực căng Warner Electric

Bộ điều khiển lực căng Warner Electric

Warner Electric là thương hiệu chuyên phát triển các thiết bị điều khiển chuyển động

Nổi bật với phanh điện từ, ly hợp điện từ, bộ ly hợp – phanh, bộ điều khiển lực căng và các giải pháp truyền động công nghiệp.

Warner Electric được thành lập từ năm 1927 và hiện là một phần của Regal Rexnord.

Các thiết bị của hãng được ứng dụng trong máy đóng gói, băng tải, cầu trục, thang máy, xe nâng, máy gia công, dây chuyền sản xuất và nhiều hệ thống tự động hóa.

Warner Electric Việt Nam cung cấp nhiều nhóm thiết bị:

Gồm phanh điện từ, ly hợp điện từ, bộ điều khiển và cảm biến, linh kiện, bộ giới hạn mô-men, ly hợp – phanh cơ khí, ly hợp – phanh thủy lực và khí nén.

Một điểm mạnh của Warner Electric là khả năng cung cấp nhiều giải pháp liên quan đến cùng một hệ thống chuyển động.

Khách hàng có thể lựa chọn phanh, ly hợp, bộ điều khiển và thiết bị kiểm soát lực căng phù hợp với từng cơ cấu máy.

Các sản phẩm của Warner Electric cung cấp bao gồm:

Phanh điện từ Warner Electric

Là thiết bị kiểm soát chuyển động được sử dụng để dừng trục, giữ tải và kiểm soát chuyển động của động cơ trong nhiều hệ thống máy công nghiệp.

Sản phẩm thuộc thương hiệu Warner Electric, một hãng có lịch sử lâu đời trong lĩnh vực clutch, brake và motion control.

Khác với các cơ cấu phanh cơ khí thông thường, phanh Warner Electric sử dụng lực điện từ kết hợp với cơ cấu ma sát để thực hiện quá trình đóng hoặc nhả phanh.

Thiết kế này giúp phản hồi nhanh, thuận tiện tích hợp với hệ thống điều khiển điện và phù hợp với máy vận hành theo chu kỳ.

Các dòng đáng chú ý gồm Warner Electric ERD, ERDD, ERS, FB, FSBR, EB và ATB.

Mỗi series được phát triển cho những yêu cầu khác nhau về mô-men, điện áp, kích thước lắp đặt và chức năng giữ hoặc dừng tải.

Ly hợp điện từ Warner Electric

Nhiệm vụ quan trọng nhất của ly hợp điện từ Warner Electric là kiểm soát thời điểm truyền mô-men từ động cơ đến cơ cấu làm việc.

Một motor trong dây chuyền có thể chạy liên tục. Tuy nhiên, trục kéo, dao cắt, cơ cấu cấp liệu hoặc bộ phận đóng gói chỉ cần hoạt động tại một số thời điểm nhất định.

Nếu phải dừng rồi khởi động lại motor sau mỗi chu kỳ, hệ thống có thể phản hồi chậm và tăng tải cho động cơ.

Ly hợp điện từ giải quyết vấn đề này bằng cách đặt giữa phần chủ động và phần bị động.

Motor vẫn có thể tiếp tục quay, trong khi ly hợp quyết định thời điểm mô-men được truyền sang tải.

Khi nhận tín hiệu điện, ly hợp chuyển trạng thái và kết nối hai phần truyền động. Khi tín hiệu thay đổi, kết nối được ngắt và tải không tiếp tục nhận mô-men từ motor.

Nhờ đó, Warner Electric Clutch đặc biệt phù hợp với máy cần thao tác lặp lại nhiều lần trong một ca sản xuất.

Bộ điều khiển lực căng Warner Electric

Bộ điều khiển lực căng Warner Electric là thiết bị được sử dụng để duy trì lực căng ổn định cho vật liệu dạng cuộn trong quá trình sản xuất.

Hệ thống đặc biệt phù hợp với giấy, màng nhựa, nhãn, foil, dây, cáp và các loại vật liệu dạng web cần được kéo liên tục qua nhiều trục máy.

Trong một máy cuộn hoặc xả cuộn, đường kính cuộn vật liệu liên tục thay đổi. Khi cuộn lớn dần hoặc nhỏ dần, mô-men cần thiết để duy trì cùng một lực căng cũng thay đổi.

Nếu phanh giữ nguyên một mức mô-men, lực căng trên vật liệu sẽ không còn ổn định. Vật liệu có thể quá căng ở thời điểm này nhưng lại quá chùng ở thời điểm khác.

Bộ điều khiển lực căng Warner Electric được thiết kế để xử lý chính sự thay đổi đó.

Bộ điều khiển nhận thông tin về tình trạng vật liệu, so sánh với giá trị đặt và phát tín hiệu điều khiển thích hợp cho brake hoặc driver.

Nhờ quá trình điều chỉnh liên tục, hệ thống có thể duy trì lực căng ổn định hơn trong toàn bộ quá trình sản xuất.

Đây là điểm khác biệt lớn giữa việc chỉ sử dụng một phanh cơ học cố định và sử dụng một hệ thống tension control Warner Electric hoàn chỉnh.

Bộ điều khiển lực căng Warner Electric giải quyết vấn đề bằng cách liên tục điều chỉnh tác động của brake dựa trên trạng thái thực tế của vật liệu.

Quá trình điều khiển có thể tóm tắt theo chuỗi:

Vật liệu → Cảm biến → Tension Controller → Brake Driver → Tension Brake → Điều chỉnh lực căng → Cảm biến đo lại.

Chu trình này được thực hiện liên tục khi dây chuyền vận hành.

Nguyên lý hoạt động của Bộ điều khiển lực căng Warner Electric:

Bước 1: Thiết lập lực căng yêu cầu

Trước khi máy chạy, người vận hành thiết lập mức tension phù hợp với loại vật liệu đang sản xuất.

Giấy dày, màng nhựa mỏng, nhãn và foil không thể sử dụng cùng một mức lực căng. Giá trị quá lớn có thể kéo giãn hoặc làm hỏng vật liệu. Ngược lại, tension quá thấp làm vật liệu bị chùng.

Giá trị mà người vận hành muốn duy trì được gọi là Setpoint – giá trị đặt.

Bộ điều khiển sẽ sử dụng setpoint làm mục tiêu trong toàn bộ quá trình điều khiển.

Bước 2: Load cell hoặc dancer theo dõi trạng thái vật liệu

Để biết vật liệu đang căng hay chùng, Warner Electric Tension Controller cần nhận tín hiệu phản hồi.

Hai phương pháp thường được sử dụng là Load Cell và Dancer Arm.

Điều khiển bằng Load Cell

Load cell được bố trí tại trục dẫn hướng của vật liệu. Khi giấy hoặc màng đi qua roller, lực căng của vật liệu tạo ra lực tác động lên load cell.

Cảm biến chuyển lực này thành tín hiệu điện và gửi về controller.

Ví dụ, hệ thống đang yêu cầu lực căng 100 N.

Load cell đo được 80 N nghĩa là lực căng đang thấp hơn yêu cầu.

Nếu đo được 120 N, vật liệu đang bị kéo căng hơn giá trị đặt.

Controller sử dụng sự chênh lệch này để quyết định phải tăng hay giảm tác động của phanh.

Điều khiển bằng Dancer Arm

Dancer sử dụng một roller có khả năng di chuyển để theo dõi trạng thái của vật liệu.

Khi vật liệu chùng, vị trí dancer thay đổi theo một hướng. Khi vật liệu căng hơn, dancer di chuyển theo hướng ngược lại.

Cảm biến vị trí dancer gửi tín hiệu về Bộ điều khiển lực căng Warner Electric.

Thay vì trực tiếp đo lực bằng load cell, controller sẽ cố gắng duy trì dancer tại vị trí mục tiêu.

Dancer còn có khả năng hấp thụ một phần biến động tức thời của vật liệu nên thường xuất hiện trong các máy có thay đổi tốc độ hoặc chuyển động không hoàn toàn liên tục.

Bước 3: Controller so sánh giá trị thực tế với Setpoint

Sau khi nhận tín hiệu feedback, controller thực hiện phép so sánh giữa:

Giá trị tension mong muốn – Setpoint

và

Giá trị tension thực tế – Feedback.

Nếu hai giá trị giống nhau, hệ thống tiếp tục duy trì mức điều khiển hiện tại.

Nếu xuất hiện sai lệch, controller phải điều chỉnh đầu ra.

Ví dụ:

Setpoint = 100 N.

Feedback = 85 N.

Hệ thống xác định lực căng đang thiếu 15 N.

Controller sau đó thay đổi tín hiệu điều khiển để đưa tension trở về gần 100 N.

Đây chính là nền tảng của closed-loop tension control – điều khiển lực căng vòng kín.

Bước 4: Bộ điều khiển xử lý sai lệch

Với các controller số như XCTRL Warner Electric, hệ thống có thể sử dụng thuật toán điều khiển để xử lý sai lệch giữa setpoint và feedback.

Mục tiêu không đơn giản là tăng hoặc giảm brake ngay lập tức. Controller phải điều chỉnh sao cho hệ thống phản hồi đủ nhanh nhưng không gây dao động.

Nếu phản ứng quá mạnh, dancer có thể liên tục lên xuống hoặc tension dao động.

Nếu phản ứng quá chậm, hệ thống không bù kịp khi tốc độ hoặc đường kính cuộn thay đổi.

Vì vậy, các tham số điều khiển cần được thiết lập phù hợp với đặc tính cơ học của từng máy.

Bước 5: XCTRL gửi tín hiệu đến X2DRV

Trong một số cấu hình Warner Electric, controller không trực tiếp cấp toàn bộ công suất cho brake.

XCTRL đảm nhiệm phần xử lý tín hiệu và quyết định mức torque cần thiết.

Tín hiệu sau đó được đưa tới X2DRV Brake Driver.

Có thể hiểu đơn giản:

XCTRL = bộ não xử lý.

X2DRV = tầng công suất điều khiển brake.

X2DRV nhận lệnh từ controller và cung cấp đầu ra thích hợp cho tension brake.

Việc tách controller và driver giúp hệ thống có thể làm việc với nhiều cấu hình brake khác nhau.

Bước 6: Tension Brake thay đổi mô-men

Sau khi nhận tín hiệu từ driver, phanh lực căng Warner Electric thay đổi torque.

Ở trục xả cuộn, brake tạo lực cản đối với chuyển động quay của cuộn vật liệu.

Nếu cần tăng tension, hệ thống có thể tăng torque phanh.

Nếu vật liệu đang quá căng, torque phanh được giảm.

Nhờ đó, lực kéo trên vật liệu được đưa trở lại gần giá trị mục tiêu.

Warner Electric có nhiều giải pháp brake phục vụ tension control như TB Series và Magnetic Particle Brake.

Bước 7: Hệ thống tiếp tục đo lại lực căng

Sau khi brake thay đổi torque, trạng thái vật liệu cũng thay đổi.

Load cell tiếp tục đo lực mới hoặc dancer tiếp tục theo dõi vị trí mới.

Tín hiệu được gửi trở lại controller.

Nếu tension vẫn chưa đạt setpoint, controller tiếp tục điều chỉnh.

Nếu đã đạt yêu cầu, đầu ra được duy trì ở mức thích hợp.

Quá trình:

Đo → So sánh → Điều chỉnh → Đo lại

được lặp liên tục trong toàn bộ thời gian máy vận hành.

Đây là nguyên lý quan trọng nhất của Bộ điều khiển lực căng Warner Electric dạng closed-loop.

Ly hợp khí nén Warner Electric

Ly hợp khí nén Warner Electric có thể được xem xét cho máy sản xuất, thiết bị xử lý vật liệu, hệ thống truyền động công nghiệp và những cơ cấu cần đóng/ngắt tải bằng khí nén.

Chức năng chính của ly hợp khí nén Warner Electric là quyết định thời điểm mô-men từ động cơ hoặc trục dẫn động được truyền tới tải.

Trong nhiều máy công nghiệp, động cơ chính không cần dừng mỗi khi một cơ cấu tạm ngừng hoạt động. Motor vẫn có thể quay trong khi ly hợp tách tải khỏi nguồn truyền động.

Khi máy cần cơ cấu hoạt động trở lại, hệ thống khí nén tác động lên clutch. Ly hợp đóng và mô-men tiếp tục được truyền đến tải.

Nguyên lý này phù hợp với những dây chuyền cần thực hiện nhiều thao tác đóng – ngắt trong quá trình sản xuất.

Đối với người dùng cuối, Bộ ly hợp khí nén Warner Electric thường được quan tâm khi cần thay ly hợp cũ trên máy hoặc khi thiết kế một cơ cấu truyền động sử dụng nguồn khí nén sẵn có.

Các model được dùng phổ biến tại Warner Electric chính Hãng:

Dòng sản phẩm	Model	Ứng dụng cụ thể
Phanh điện từ	ERDD Series	Thiết bị nâng hạ, truyền động tải nặng, cơ cấu cần power-off braking
Phanh điện từ	ERS Series	Giữ trục motor, giữ vị trí tải, máy tự động hóa
Phanh điện từ	ERS Fenix 09	Motor công nghiệp, hệ thống cần giữ tải khi ngắt điện
Phanh điện từ	ERS Fenix 10	Truyền động máy, motor và cơ cấu giữ tải
Phanh điện từ	ERS VAR 07	Motor, máy sản xuất, cơ cấu định vị
Ly hợp điện từ	E140	Đóng/ngắt trục trong máy công nghiệp
Ly hợp điện từ	E220 VAR 00	Truyền động máy, đóng/ngắt mô-men
Ly hợp điện từ	E220 VAR 02	Máy sản xuất và hệ thống truyền động
Ly hợp điện từ	SFM VAR 00 / 01	Cơ cấu truyền động công nghiệp
Ly hợp điện từ	SFM VAR 10 / 11	Máy tự động và hệ thống đóng/ngắt tải
Bộ điều khiển lực căng	MCS-204	Điều khiển lực căng cơ bản cho máy cuộn/xả cuộn
Bộ điều khiển lực căng	MCS-208	Máy xử lý giấy, màng và vật liệu dạng cuộn
Bộ điều khiển lực căng	TCS-200	Điều chỉnh tension brake
Bộ điều khiển lực căng	TCS-220	Máy unwind, điều chỉnh torque của electromagnetic brake
Bộ điều khiển lực căng	TCS-320	Máy nối cuộn, splicing, dây chuyền web
Ly hợp khí nén	P130 Series	Máy công nghiệp, truyền động trục, đóng/ngắt tải bằng khí nén
Ly hợp khí nén	P140 Series	Máy sản xuất, băng tải, feeder, cơ cấu truyền động
Ly hợp khí nén	P310 Tooth Clutch	Hệ thống cần truyền mô-men bằng ăn khớp răng, truyền động công nghiệp

Thông tin liên hệ đặt hàng Bộ điều khiển lực căng Warner Electric:

CÔNG TY TNHH KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ HOÀNG THIÊN PHÁT

Địa chỉ:  237/49C Phạm Văn Chiêu , Phường An Hội Tây, TP.Hồ Chí Minh, Việt Nam

Liên hệ: Hương Anh (0902.814.977)

Skype: sale5-0902.814.977

Mail: sales5@hoangthienphat.com

Website: https://dailyphanphoivietnam.com/

Website: https://dailyphanphoihtp.com/

Ngoài ra Hoàng Thiên Phát còn cung cấp một số sản phẩm: 

IFM Việt Nam, ARI Việt Nam, Aris Viet Nam, Enerdis Việt Nam, IFM Việt Nam

BEI Encoder Việt Nam, EIKO SOKKI Việt Nam, ElectroCraft Việt Nam, Motovario Việt Nam

Pepperl Fuchs Việt Nam, Itelcond Capacitor Việt Nam, Detcon Việt Nam

Oldhamgas Việt Nam, Gmiuk Việt Nam, KSR Kubler Việt Nam, Harowe Việt Nam

CEI Loadcell Việt Nam, Bijur Delimon Việt Nam, Heidennhain Encoder Việt Nam

Stucke Elektronik Việt Nam, LOVATO Việt Nam , Dresser Việt Nam

GE Việt Nam, Consolidated Việt Nam, Pisco Việt Nam, Refext Việt Nam

Mettler Việt Nam, NORGREN Valve Việt Nam , Yokogawa Việt Nam

Hach Việt Nam, Meinsberg Việt Nam, Softflow Việt Nam, Schmidt Việt Nam

Honsbere Việt Nam, Hedland Việt Nam, Hontzsch Việt Nam

NITTO DENKO Việt Nam, Laurence Scott Việt Nam, SUMITOMO DRIVE Việt Nam

FUJI Electric Việt Nam, PAKER Việt Nam, RKC Việt Nam.