解決方案
安全控制系統(tǒng)
智能電機控制
• 開放式架構的 Allen-BradleyPowerFlex® 700S 交流變頻器可增強與控制系統(tǒng)的集成度，進而提高可視性和通信能力
取得的成果
• 在最短的停機時間內成功轉換 3M公司的控制系統(tǒng)
• 新控制系統(tǒng)的設計輕松而迅速，已通過加拿大啟動前安全審查
• 安裝迅速不影響或降低產量
• 由于此次成功，將來將繼續(xù)采用羅克韋爾自動化解決方案的同一設計實施轉換
背景
隨便在辦公桌上找一個膠帶座便可能發(fā)現其中那卷膠帶來自 3M 這一品牌。多年來，商家和消費者一直在各種應用中使用 3M 膠帶：禮品包裝、涂裝、維修，甚至服裝設計。
3M 公司將持續(xù)專注于制造可在激烈市場競爭中“脫穎而出”的產品。高質量的產品加上對客戶需求的快速響應對于 3M 公司占領市場領先地位至關重要。
3M 加拿大公司在安大略倫敦的工廠生產的膠帶類型超過 40 種。按照精確配方混合各種材料，制造應用于膠帶背面的粘合劑，然后在大型烘爐中進行固化。固化后，將膠帶纏繞在大型紙卷筒上，然后送到八臺膠帶加工機中的其中一臺上，在此過程中，一系列大型刀片將按照客戶指定的寬度切割這些紙卷筒。
面臨的挑戰(zhàn)
在 3M 公司的倫敦工廠中，膠帶加工機符合 3M 的高質量標準。然而，控制系統(tǒng)開始顯現出老化跡象，并且尋找替換零件變得越來越困難。“畢竟有些系統(tǒng)已經使用了 30-40 年，我們擔心舊控制系統(tǒng)會在某個零件發(fā)生故障時導致數周或數月的停機，”3M 加拿大公司的高級電氣工程師 Tracy Harvey 解釋說。“這顯然無法讓人接受。”
另外，舊控制系統(tǒng)更加難以符合新的安全規(guī)范，即加拿大標準協會(CSA) Z432，該標準限定了在機器上選擇和應用防護與安全設備的準則，以便保護人員安全。
最后決定先升級其中一臺加工機，然后將該系統(tǒng)復制到剩余加工機上。
解決方案
3M 公司在其工廠的其它控制系統(tǒng)中使用過羅克韋爾自動化產品。基于該經驗，Harvey 期望公司能夠選擇羅克韋爾自動化實施此次升級。“我們對該公司的服務非常意，”Harvey 解釋說。“員工的反應總是非常迅速…是我們見過的最好的公司。”
新的安全控制系統(tǒng)基于羅克韋爾自動化集成架構，采用 Logix 控制平臺來提高生產率和降低擁有成本。3M 公司為其系統(tǒng)升級選擇了 Allen-Bradley® GuardLogix® 安全控制器。“我們一直在工廠的其它領域使用ControlLogix® 和 GuardPLC™ 系統(tǒng)，而且對這兩個系統(tǒng)都非常滿意，”Harvey 說。“GuardLogix 系統(tǒng)將這兩個系統(tǒng)融為一體，因此我們可以共享數據標簽并簡化實施過程。此外，它還更加易于維護，因為我們的維護人員已經對 ControlLogix 十分熟悉。”
除 GuardLogix 控制器外，3M 公司還增加了 Allen-Bradley PowerFlex® 700S變頻器，用來對纏繞輸送到加工機的膠帶卷的輥上的轉矩進行控制。“通過對轉矩實施更多控制，我們可以減少浪費，如果機器每次運轉時能完成更多的訂單，則更是一舉兩得，”Harvey 指出。
3M 公司還安裝了 FactoryTalk® View 人機界面軟件來收集實時數據和監(jiān)視機器狀態(tài)。“我們能夠建立自己的系統(tǒng)來記錄數據，而以前我們無法做到，”Harvey 解釋說。
“現在我們可以查看機器運行狀況如何，這使我們能夠嘗試更多有效的措施，例如為機器配備人員。”
3M 公司的工程團隊為升級指定了其它羅克韋爾自動化產品，其中包括DeviceNet™ Safety I/O、起動器和編碼器。DeviceNet、ControlNet™ 和EtherNet/IP™ 組成的網絡有助于將新系統(tǒng)連接到現有工廠車間控制系統(tǒng)。
取得的成果
新控制系統(tǒng)的設計非常迅速，而且在設計階段便輕松通過安大略省要求的啟動前安全審查。該項外部審查由專業(yè)工程師執(zhí)行，有助于確保在設計完成之前，3M 符合所有適用的安全規(guī)范。“在設計階段進行更改比較容易而且成本較低，”Harvey 說。
“我們于三月份安裝新系統(tǒng)，產量并沒有因此而降低，” Harvey 說。Harvey 與他的工程師團隊的下一項任務是審查新控制系統(tǒng)的優(yōu)點并為其它加工機制訂一份升級計劃。盡管如此，Harvey 深知他們將“堅持”使用GuardLogix 進行升級。
