کنترل کشش خط تولید فیلم کششی پلی اتیلن: ترکیبی از فناوری هوشمند و فناوری دقیق

در فرآیند تولید فیلم کششی پلی اتیلن، فیلم پس از اکستروژن مذاب، کشش و شکل دهی و خنک شدن سریع وارد مرحله سیم پیچی می شود. این پیوند ساده به نظر می رسد، اما در واقع شامل چالش های فنی پیچیده است. کشش، به عنوان یک پارامتر کلیدی در فرآیند سیم پیچ فیلم، دقت کنترل آن به طور مستقیم بر سفتی، یکنواختی و عملکرد پردازش بعدی رول فیلم تأثیر می گذارد. کشش بیش از حد ممکن است باعث شود که فیلم بیش از حد کشیده شود یا حتی شکسته شود و بر یکپارچگی و زیبایی رول فیلم تأثیر بگذارد. اگر کشش خیلی کوچک باشد، رول فیلم ممکن است شل و چروک شده باشد، که کارایی بسته بندی و عملکرد محافظتی را کاهش می دهد.

به منظور مقابله با این چالش، مدرن فیلم کششی PE خطوط تولید مجهز به سیستم های پیشرفته کنترل تنش می باشد. این سیستم با یکپارچه‌سازی سنسورها، کنترل‌کننده‌ها و محرک‌ها، نظارت بلادرنگ و تنظیم خودکار تنش فیلم را انجام می‌دهد. حسگرها، به عنوان "چشم" سیستم، می توانند به دقت تغییرات تنش فیلم را در طول فرآیند سیم پیچی حس کنند و داده های بلادرنگ را به کنترل کننده بازگردانند. کنترلر به صورت پویا سرعت سیم پیچ و فشار غلتک را بر اساس الگوریتم های دقیق و سیستم های بازخورد کارآمد تنظیم می کند تا حالت کشش پایدار را حفظ کند.

فناوری سنسور: سنسورهای مورد استفاده در سیستم های کنترل تنش مدرن مانند فاصله یاب لیزری و سنسورهای فشار دارای دقت بالا، حساسیت بالا و پایداری طولانی مدت هستند. آنها می توانند تغییرات تنش کوچک مواد فیلم را در طول فرآیند سیم پیچی در زمان واقعی نظارت کنند تا از دقت و قابلیت اطمینان داده ها اطمینان حاصل کنند.
الگوریتم کنترلر: کنترلر الگوریتم های پیشرفته ای مانند الگوریتم کنترل PID (تناسب-انتگرال-دیفرانسیل) و الگوریتم کنترل فازی را ادغام می کند که می تواند سرعت سیم پیچ مورد نیاز و تنظیم فشار غلتک را با توجه به داده های بازخورد شده توسط سنسور به سرعت محاسبه کند. این الگوریتم‌ها نه تنها وضعیت تنش فعلی را در نظر می‌گیرند، بلکه روندهای آینده را نیز پیش‌بینی می‌کنند و در نتیجه به کنترل دقیق تنش دست می‌یابند.
محرک: عملگرها مانند موتورهای فرکانس متغیر، موتورهای سروو و سیلندرهای پنوماتیک/هیدرولیک، وظیفه تنظیم سرعت سیم پیچ و فشار غلتک را طبق دستورالعمل کنترلر بر عهده دارند. این مکانیسم ها دارای ویژگی های سرعت پاسخ سریع و دقت کنترل بالا هستند که می تواند عملکرد پایدار سیستم کنترل تنش را در شرایط کاری پیچیده تضمین کند.

پایداری سیستم کنترل کشش نه تنها به الگوریتم های دقیق و محرک های کارآمد، بلکه به سیستم های بازخورد کارآمد نیز بستگی دارد. سیستم بازخورد، مقدار واقعی را با مقدار تنظیم شده با نظارت بر زمان واقعی تنش فیلم و وضعیت سیم پیچ مقایسه می کند تا یک سیگنال خطا ایجاد کند. با توجه به سیگنال خطا، کنترل کننده سرعت سیم پیچ و فشار غلتک را تا زمانی که کشش واقعی به محدوده از پیش تعیین شده برسد، تنظیم می کند. این فرآیند یک فرآیند کنترل حلقه بسته است که می تواند به طور مداوم خطاها را تصحیح کند و دقت و پایداری کنترل کشش را بهبود بخشد.

با توسعه مداوم فناوری تولید هوشمند، سیستم کنترل تنش خط تولید فیلم کششی PE در جهت هوشمندتر و خودکارتر در حال توسعه است. از یک سو، با ادغام اینترنت اشیا، داده های بزرگ و فناوری های هوش مصنوعی، سیستم کنترل تنش می تواند به نظارت از راه دور، تشخیص خطا و تعمیر و نگهداری پیش بینی دست یابد و کارایی عملیاتی و قابلیت اطمینان خط تولید را بهبود بخشد. از سوی دیگر، با بهینه سازی الگوریتم ها و بهبود عملکرد سنسورها و محرک ها، دقت کنترل و سرعت پاسخگویی سیستم کنترل تنش برای پاسخگویی به نیازهای تولید با کیفیت بالاتر و راندمان بالاتر، بیشتر بهبود می یابد.

دقت کنترل کشش مستقیماً با کیفیت و اثر کاربرد بعدی فیلم کششی پلی اتیلن مرتبط است. در زمینه لجستیک، رول‌های فیلم محکم و غیر شل می‌توانند ضایعات و زمان خرابی در فرآیند بسته‌بندی را کاهش دهند و کارایی بسته‌بندی و عملکرد محافظتی را بهبود بخشند. در زمینه های ساخت و ساز و کشاورزی، توزیع یکنواخت تنش می تواند صافی فیلم را در حین استفاده تضمین کند و اثرات ضد آفتاب، ضد باران و گرد و غبار را بهبود بخشد. در زمینه الکترونیک، کنترل تنش دقیق می تواند آسیب به مواد فیلم را در طول برش و اتصال کاهش دهد و عملکرد و قابلیت اطمینان محصول را بهبود بخشد.