وقتی یک بطری آب، نوشابه یا آبمیوه را از فروشگاه برمیداریم، معمولاً به این فکر نمیکنیم که قبل از رسیدن به قفسه فروشگاه چه مسیری را طی کرده است.
در یک کارخانه بزرگ، هزاران بطری باید وارد خط شوند، پر شوند، درب بخورند، برچسبگذاری شوند، کنترل کیفیت را پشت سر بگذارند و در نهایت بستهبندی شوند.
نکته مهم اینجاست که تمام این مراحل باید کاملاً هماهنگ باشند. اگر دستگاه پرکن سریعتر از دستگاه درببندی کار کند، بطریها روی خط جمع میشوند. اگر نوار نقاله کند باشد، ظرفیت تولید پایین میآید.
پس راز سرعت یک خط تولید نوشیدنی فقط در دستگاههای سریع نیست؛ هماهنگی بین تجهیزات اهمیت بیشتری دارد.
اینجاست که اتوماسیون صنعتی وارد ماجرا میشود. کنترلرها، درایوها، HMI، سنسورها و تجهیزات اندازهگیری کنار هم کار میکنند تا خط تولید بدون توقف و آشفتگی جلو برود.
Schneider Electric یا اشنایدر یکی از برندهایی است که تجهیزات مختلفی برای کنترل و اتوماسیون صنایع غذایی و نوشیدنی تولید میکند.
بطریها چطور وارد خط میشوند؟
قبل از اینکه نوشیدنی داخل بطری ریخته شود، بطریها باید مرتب و با فاصله مشخص وارد نوار نقاله شوند.
اگر بیش از حد به هم نزدیک باشند، دستگاههای بعدی نمیتوانند آنها را درست پردازش کنند. اگر فاصله خیلی زیاد باشد، سرعت تولید کاهش پیدا میکند.
بنابراین سرعت نوار نقاله و دستگاههای مختلف باید هماهنگ باشد.
چه چیزی سرعت نوار نقاله را کنترل میکند؟
نوار نقاله با موتور الکتریکی حرکت میکند، اما موتور همیشه نباید با یک سرعت ثابت کار کند.
برای کنترل سرعت موتور معمولاً از درایو فرکانس متغیر یا VFD استفاده میشود.
Schneider خانواده Altivar را برای کنترل موتور و ماشینآلات صنعتی ارائه میکند.
در خط تولید نوشیدنی، فقط نوار نقاله به درایو نیاز ندارد. پمپها، فنها، میکسرها و بسیاری از دستگاههای دیگر هم با موتور کار میکنند و باید سرعت آنها متناسب با شرایط خط تنظیم شود.
سیستم از کجا میفهمد بطری رسیده است؟
فرض کنید بطری به دستگاه پرکن نزدیک شده است. اگر دستگاه زودتر شروع به کار کند، نوشیدنی هدر میرود و اگر دیر واکنش نشان دهد، بطری ناقص از دستگاه عبور میکند.
اینجاست که سنسورها وارد کار میشوند.
سنسور وجود یا موقعیت بطری را تشخیص میدهد و اطلاعات را برای کنترلر میفرستد.
در این بخش برندهایی مثل IFM هم حضور دارند و علاوه بر سنسورهای تشخیص، محصولاتی برای اندازهگیری فشار، دما، جریان و سطح در صنایع غذایی ارائه میکنند.
مغز خط تولید کجاست؟
سنسور فقط اطلاعات را ارسال میکند. یک سیستم باید تصمیم بگیرد بعد از آن چه اتفاقی بیفتد.
این وظیفه معمولاً بر عهده PLC است.
PLC اطلاعات را دریافت میکند و طبق برنامه مشخص میکند کدام دستگاه فعال شود.
مثلاً وقتی بطری رسید، پر کردن شروع شود، در زمان مناسب شیر بسته شود، بطری به مرحله بعد برود و دستگاه درببندی فعال شود.
Schneider خانواده Modicon را برای کنترل ماشینآلات و فرایندهای صنعتی ارائه میکند.
دستگاه پرکن چطور مقدار نوشیدنی را کنترل میکند؟
بطری باید مقدار مشخصی نوشیدنی دریافت کند.
اگر مقدار کمتر باشد، محصول استاندارد نیست و اگر بیش از حد پر شود، هم نوشیدنی هدر میرود و هم خط کثیف میشود.
برای کنترل این مرحله از تجهیزات اندازهگیری استفاده میشود.
اندازهگیری جریان، سطح، فشار و دما در صنایع نوشیدنی اهمیت زیادی دارد.
برند Endress+Hauser یکی از شرکتهای فعال در این بخش است و تجهیزات مختلفی برای اندازهگیری جریان، سطح، فشار و دما تولید میکند.
اطلاعات این تجهیزات به سیستم کنترل فرستاده میشود تا عملیات تولید دقیقتر انجام شود.
چرا دما و شستوشو مهم هستند؟
در صنایع غذایی دما میتواند روی کیفیت و ایمنی محصول تأثیر بگذارد.
برای همین دمای مخازن، خطوط انتقال و بعضی مراحل تولید مرتب اندازهگیری میشود.
نظافت تجهیزات هم اهمیت زیادی دارد. لولهها و مخازنی که با محصول در تماس هستند باید بهطور منظم تمیز شوند.
برای همین کارخانهها از سیستمهای CIP یا شستوشوی در محل استفاده میکنند.
در این روش تجهیزات بدون باز شدن کامل شسته میشوند و پارامترهایی مثل دما، جریان و هدایت الکتریکی تحت کنترل قرار میگیرند.
بعد از پر شدن بطری چه اتفاقی میافتد؟
بعد از پر شدن، بطری وارد مرحله درببندی میشود.
درب باید درست روی بطری قرار بگیرد. اگر درب وجود نداشته باشد یا ناقص نصب شود، محصول باید قبل از بستهبندی شناسایی شود.
در این مرحله سنسورها و سیستمهای بینایی ماشین کاربرد زیادی دارند.
دوربین چطور بطری معیوب را پیدا میکند؟
وقتی صدها بطری در دقیقه از خط عبور میکنند، بررسی دستی همه آنها سخت است.
برای همین از Machine Vision یا بینایی ماشین استفاده میشود.
دوربین صنعتی میتواند بررسی کند که درب وجود دارد یا نه، برچسب درست نصب شده یا خیر، بطری تغییر شکل داده یا کد چاپشده قابل خواندن است یا نه.
SICK یا زیک یکی از برندهای فعال در زمینه بینایی ماشین، تشخیص و کنترل کیفیت خطوط تولید است.
برچسب چطور در جای درست قرار میگیرد؟
بعد از درببندی، محصول وارد مرحله برچسبگذاری میشود.
برچسب باید در زمان مناسب و روی محل درست قرار بگیرد.
برای این کار سنسور موقعیت بطری را تشخیص میدهد، PLC زمان مناسب را مشخص میکند و درایو سرعت موتور را کنترل میکند.
اگر یکی از این قسمتها هماهنگ نباشد، برچسب ممکن است کج نصب شود یا اصلاً روی بطری قرار نگیرد.
اپراتور چطور خط را کنترل میکند؟
یک خط تولید ممکن است شامل چندین موتور، پمپ، دستگاه پرکن، درببند و نوار نقاله باشد.
اپراتور نمیتواند کنار تمام دستگاهها بایستد.
برای همین از HMI استفاده میشود.
HMI صفحهای است که اطلاعاتی مثل سرعت خط، وضعیت موتورها، خطاها و توقف دستگاهها را به اپراتور نشان میدهد.
Schneider خانواده Harmony را برای پنلهای اپراتوری و تجهیزات فرمان ارائه میکند.
Schneider چه نقشی در خط تولید نوشیدنی دارد؟
نقطه قوت Schneider این است که فقط روی یک محصول تمرکز ندارد.
Modicon برای کنترل دستگاهها
Altivar برای کنترل موتور و سرعت
Harmony برای نمایش اطلاعات و ارتباط اپراتور با ماشین
TeSys برای کنترل و حفاظت تجهیزات موتوری
و EcoStruxure برای ارتباط و مانیتورینگ تجهیزات استفاده میشوند.
این تنوع باعث میشود Schneider بتواند بخش مهمی از سیستم اتوماسیون یک خط تولید را پوشش دهد.
برندهای مختلف چطور کنار هم کار میکنند؟
در یک کارخانه واقعی همه تجهیزات لزوماً از یک برند نیستند.
ممکن است کنترل خط با Schneider انجام شود، اندازهگیری فشار و جریان با IFM یا Endress+Hauser باشد و بررسی تصویری بطریها با تجهیزات SICK انجام شود.
هر برند در بخش مشخصی تخصص بیشتری دارد.
مهم این است که تجهیزات انتخابشده بتوانند درست با سیستم اصلی هماهنگ شوند.
خرید محصولات SCHNEIDER از کنترل سنسور
اگر برای دستگاه صنعتی یا خط تولید خود به دنبال محصولات SCHNEIDER هستید، میتوانید تجهیزات این برند را از طریق کنترل سنسور بررسی و تهیه کنید.
اگر کد دقیق محصول را دارید، میتوانید همان مدل را برای استعلام قیمت و موجودی بررسی کنید.
کنترل سنسور در زمینه فروش و تأمین سنسورها و تجهیزات صنعتی فعالیت دارد و در کنار Schneider، محصولات برندهایی مثل IFM، SICK و BALLUFF را هم ارائه میکند.
برای خرید محصولات SCHNEIDER، بررسی مدلهای موجود و دریافت اطلاعات قیمت میتوانید از طریق سایت کنترل سنسور اقدام کنید.
پس یک خط تولید نوشیدنی چطور اینقدر سریع کار میکند؟
جواب فقط دستگاههای سریع نیست.
سنسور بطری را تشخیص میدهد، تجهیزات اندازهگیری وضعیت فرایند را بررسی میکنند، PLC تصمیم میگیرد، درایو سرعت موتور را کنترل میکند و HMI اطلاعات را به اپراتور نشان میدهد.
تمام این بخشها باید هماهنگ کار کنند تا هزاران بطری وارد خط شوند، پر شوند، درب بخورند، برچسبگذاری شوند و در نهایت برای ارسال آماده شوند.