位于德國Iisfeld的Swabian鎮(zhèn)的Weima Maschinenbau GmbH公司主要生產(chǎn)壓塊機(jī)和粉碎機(jī),該公司經(jīng)常獲益于這類新的環(huán)境法規(guī)。例如，在過去20年間，聯(lián)邦排放物控制法案明令禁止木制品企業(yè)焚燒膠木板廢料。木材廢料必須先粉碎然后與一種氧氣混合物一起焚燒。以前的產(chǎn)品使用接近開關(guān)來檢測壓桿、擠壓機(jī)構(gòu)和預(yù)壓縮機(jī)的位置。為了縮短生產(chǎn)和維修時間，WEIMA現(xiàn)在正在將這種復(fù)雜的設(shè)計替換為來自Germanjet的19P磁致伸縮位移傳感器?？蛻艨梢詮脑O(shè)備的可視化和遠(yuǎn)程控制能力中獲益。憑借其粉碎機(jī)和壓塊機(jī)，WEIMA已經(jīng)成為歐洲市場的霸主。在這兩類產(chǎn)品中，該公司目前都使用了來自Germanjet的19P磁致伸縮位移傳感器。無磨損的位移傳感器目前正被用在兩種型號的粉碎機(jī)和TH 1500 M壓塊機(jī)以及更大的TH 3400 M型壓塊機(jī)中。

檢測雙擠壓機(jī)構(gòu)的位置

WEIMA公司自1986年起就開始建造其第一臺設(shè)備了，而該公司以前在壓塊機(jī)中都是使用電感式接近開關(guān)來檢測位置的。每一臺壓塊機(jī)中都必須要檢測三個距離或位置：預(yù)壓縮機(jī)(用于將木屑擠壓成一個大塊)的位置、壓桿(用于將木屑擠壓成成型木塊)的位置以及在壓桿將原料擠壓成木塊的過程中所采用的雙擠壓機(jī)構(gòu)的位置。木塊被連續(xù)擠壓成型，并交替從左右兩側(cè)彈出。當(dāng)右側(cè)擠壓機(jī)構(gòu)正在進(jìn)行擠壓時，設(shè)備會將擠壓完成的木塊從左側(cè)彈出。然后左側(cè)擠壓機(jī)構(gòu)會被移動到壓縮缸前面，并在右側(cè)擠壓機(jī)構(gòu)彈出成型木塊的同時將一個木塊擠壓成型。該過程會連續(xù)地重復(fù)進(jìn)行。按照這樣的順序運(yùn)行時，在雙擠壓機(jī)構(gòu)中必須總有一個木屑正好位于壓桿之前。否則，在最大型的壓塊機(jī)中其液壓機(jī)構(gòu)所產(chǎn)生的大約600 bar壓力就會施加到金屬機(jī)構(gòu)上(而不是木屑上)。這會帶來巨大的損壞，甚至?xí)乖O(shè)備完全毀壞。現(xiàn)在使用了一個來自Germanjet的19P磁致伸縮位移傳感器來代替之前使用的接近開關(guān)，以檢測擠壓機(jī)構(gòu)的位置。其帶來的好處從安裝時就已經(jīng)體現(xiàn)了出來：以前裝配工必須把接近開關(guān)擰進(jìn)去、對它們進(jìn)行精確地調(diào)節(jié)、暫時上緊然后才能最終將它們固定好?！叭绻麤]有將開關(guān)精確調(diào)節(jié)好，它們經(jīng)常會很快損壞?！盬EIMA集團(tuán)的銷售經(jīng)理Jorg Topfer在談到接近開關(guān)的問題時這樣說道。裝配工現(xiàn)在只需將直線位移傳感器固定到雙擠壓機(jī)構(gòu)的液壓缸上、并將傳感器中帶導(dǎo)軌的定位元件連接到液壓活塞上即可。然后電氣工程人員就可以通過PLC對傳感器自動進(jìn)行示教。PLC會使其運(yùn)動到擠壓機(jī)構(gòu)的“最左位置”和“最右位置”并將直線位移傳感器的對應(yīng)測量值記錄下來作為開關(guān)點(diǎn)使用。WEIMA的專家對傳感器進(jìn)行編程就像使用一個開關(guān)一樣方便。PLC會計算4到20 mA的模擬信號值(該模擬信號僅與雙擠壓機(jī)構(gòu)的兩個位置有關(guān))并將其用于顯示。

壓桿的位置檢測

為了檢測擠壓位置，WEIMA現(xiàn)在使用了一個18系列直線位移傳感器代替之前的兩個接近開關(guān)來檢測擠壓活塞(壓桿)的開始和結(jié)束位置。WEIMA將位移傳感器安裝在液壓缸上，并將定位元件連接到擠壓活塞上。安裝和校準(zhǔn)與在雙擠壓機(jī)構(gòu)上安裝傳感器時一樣簡單。PLC會自動對其進(jìn)行校準(zhǔn)。

使用直線位移傳感器代替滾珠鏈條

第三個直線位移傳感器用于檢測位于實(shí)際擠壓室上方的預(yù)壓縮機(jī)位置。預(yù)壓縮機(jī)會以較小的壓力將碎屑壓實(shí)，從而避免碎屑失控而進(jìn)入擠壓室。預(yù)壓縮機(jī)對進(jìn)入擠壓室的擠壓原料進(jìn)行測量，并且需要連續(xù)不斷地得到原料的當(dāng)前運(yùn)動位置信息。在擠壓模式下，預(yù)壓縮機(jī)可以提供規(guī)定量的木屑。在長度模式下，它會逐漸添加木屑直到達(dá)到規(guī)定的木塊標(biāo)準(zhǔn)長度為止。

到目前為止，WEIMA的技術(shù)人員一直在使用他們自主設(shè)計的一套直線位移檢測系統(tǒng)。一個接近開關(guān)通過掃描汽缸上的滾珠鏈條來確定活塞的位置。鏈條由交替放置的金屬和非金屬滾珠組成。當(dāng)活塞運(yùn)動時，接近開關(guān)檢測到鏈條通過時所產(chǎn)生的開關(guān)脈沖，PLC對這些脈沖進(jìn)行計數(shù)以確定出運(yùn)動距離。該設(shè)計并不精確，而且需要大量的安裝和校準(zhǔn)工作。在此應(yīng)用中，由于不僅需要開關(guān)信息還需要精確的位置信息，因此磁致伸縮位移傳感器可以充分發(fā)揮優(yōu)勢。其設(shè)置方式與上文所述兩種情況完全一樣，可以通過PLC的示教程序來實(shí)現(xiàn)。

Steiner還特別強(qiáng)調(diào)了在顯示器上將整個擠壓操作可視化的價值：“可視化對于我們來說非常重要。此前我們只能在屏幕上概略顯示運(yùn)動行程。而現(xiàn)在用戶可以在顯示器上逐個地對整個擠壓操作進(jìn)行跟蹤和設(shè)置。如果設(shè)備停在了難以觸及的位置，可以從控制柜對所有參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，而之前這些都是完全不可能做到的?！?/span>

Germanjet直線位移傳感器的競爭優(yōu)勢

銷售經(jīng)理Topfer從自身的角度解釋了直線位移傳感器帶來的好處：“Germanjet的技術(shù)使我們比競爭對手領(lǐng)先一步。我們的競爭對手以前并未使用直線位移傳感器，而是使用限位開關(guān)和接近開關(guān)。而這在生產(chǎn)和檢修過程中所耗費(fèi)的工作量要比我們大得多。這也意味著客戶可以通過我們的檢修操作獲得更低的維護(hù)成本。我們使用圖爾克的技術(shù)對設(shè)備進(jìn)一步進(jìn)行了真正的開發(fā)，而不只是對其進(jìn)行升級。可視化和遠(yuǎn)程控制能力為客戶帶來了實(shí)實(shí)在在的附加值?！?/span>