杰福倫GPC三相功率控制器在鋁擠壓模具中的應用

鋁擠壓作為一種工業(yè)加工過程，是將被稱作坯料的圓柱形鋁塊進行壓縮，使其通過模具，從而獲得具有恒定截面的棒材。為確保坯料能夠被有效壓縮，在擠壓工序開展之前，需將坯料加熱至450-500°C（842/932°F）的溫度區(qū)間。隨后，利用專用設備將坯料切割成所需規(guī)格，并使其壓向帶孔的鋼制模具，該模具需預先加熱至與坯料相同的溫度（450-500°C）。經(jīng)過擠壓成型的鋁制品在諸多工業(yè)領域有著廣泛應用，如船舶、石油與天然氣、建筑等行業(yè)。在汽車和航空領域，鑒于鋁具備良好的機械強度以及輕量化的特質(zhì)，鋁制部件得到了大量運用。 

生產(chǎn)挑戰(zhàn)

擠出基體需實現(xiàn)均勻且精準預熱

在使用模具時，其溫度應設定為450-500°C，或盡可能趨近于坯料溫度，并最大程度減小內(nèi)部溫度波動，以規(guī)避以下問題：

因金屬流動異常，導致生產(chǎn)初始階段廢料量增多

坯料膠接引發(fā)的生產(chǎn)損耗

基體自身的過早損壞

基體內(nèi)表面氧化程度加劇，進而降低最終產(chǎn)品品質(zhì)

預熱爐通常劃分為若干獨立腔室，以保障對各類生產(chǎn)變動的持續(xù)覆蓋。不同加熱區(qū)域配備電加熱器，由PLC控制的電源控制器進行調(diào)控。 

產(chǎn)品優(yōu)勢

適用范圍：40-600A的單相/兩相/三相電路

GF_eXpress便捷產(chǎn)品配置

便攜式顯示器，方便本地數(shù)據(jù)訪問及配置操作

加熱器故障報警功能，具備自學習與全產(chǎn)品診斷能力

以太網(wǎng)連接現(xiàn)場總線

符合SCSR UL 508 100KA標準 

解決方案

高級電源控制：在兩相模式下的GPC功率控制器，其功能為對三個電加熱電池實施控制。相較于三相控制，三腿加熱器負載的兩相控制在維持相同過程控制性能的前提下，具備成本優(yōu)勢，同時還可降低電氣柜的空間占用以及冷卻需求。

預防性維護：因擰緊操作不當，電源端子產(chǎn)生的火花可能成為潛在火災的誘因。通過對溫度進行持續(xù)監(jiān)測可有效避免火災，該溫度數(shù)據(jù)由集成于端子中的12個熱敏電阻器以及特定的保持自動程序提供。加熱器單腿出現(xiàn)部分或完全斷裂的情況，可能致使傳遞至工藝的能量減少。GPC功率控制器所提供的特定診斷和相間補償算法，可使功率控制器在發(fā)生故障時傳遞所需能量。

控制系統(tǒng)集成：電源控制器的點火操作可通過PLC系統(tǒng)執(zhí)行。GPC功率控制器所采用的以太網(wǎng)通信協(xié)議：ProfiNET、Profibus、Ethercat、Ethernet/IP、Modbus TCP/RTU、CANopen，使其能夠與工廠網(wǎng)絡實現(xiàn)集成，并成為中央控制系統(tǒng)的一部分，進而達成無縫操作。