比利时：审视全球十大化工巨头，会发现一个令人意外的名字。虽然三菱在大众眼中以汽车和热泵闻名，但这家日本集团在化工领域同样享有盛誉。三菱化学先进材料（MCAM）通过其比利时蒂尔特工厂的挤出工艺生产高性能塑料。然而，挤出是一个高度专业化的过程，必须连续运行，因此停机是不可接受的。ATS协助制定了新的改造电气标准，通过改造多条挤出生产线证明了自身能力，并通过引入丹佛斯iC7-Automation变频器以创纪录的速度解决了驱动问题。
我们在这里生产的是塑料行业中的顶尖产品。这些塑料应用于要求严苛的领域，如航空航天、风力发电机和半导体制造。我们为这里生产的产品感到自豪，因为全球只有少数几家公司能做到。
PET、PEEK、POM C/H、TORLON……对于不熟悉塑料领域的人来说，这串缩写列表可能毫无意义。
塑料生产通过挤出工艺实现：这一过程理想状态下是全天候连续运行的。“停机后，再次使生产平稳运行需要相当长的时间。每年一次，生产会停工两周。除了这种计划内的维护停机外，我们理想情况下希望避免任何非计划性停机。”Vanderperre解释道。MCAM在蒂尔特拥有55条不同类型的挤出生产线，其中一些甚至可以追溯到20世纪60年代。保证可靠性变得越来越困难。与此同时，公司厂区内正在腾出空间，用于安装六条新的挤出生产线，并将年产能提升至11,000吨。“他们相信我们在这里所做的工作。因此，我的主要职责是让整个工厂步入21世纪，而这始于标准化。如果基础始终一致，操作和维护就会变得容易得多。”Vanderperre指出。
挑战：产能升级至11,000吨/年
ATS受命开发一种通用电气原理图，该图将作为每条挤出生产线的参考标准：既用于改造旧线，也用于建造六条新线。“一方面，我们希望保证可靠运行，另一方面，希望对生产线进行稳健的工艺控制。这意味着要清晰掌握每条生产线的运行状况，从而实现更好的控制。”对于业务单元自动化和项目经理Frederik Laevens而言，这是与MCAM的首次合作。不过，此前ATS集团已有合作经验：中压事业部、VDC Roeselare（电气元件）和Ohmewatt（电阻器）在蒂尔特已广为人知。“首次合作总有一个探索过程：客户看重什么，我们如何最佳安装？我们从现有状况出发。所有生产线功能都像菜单一样被列出。与客户协商后，我们就能确定哪些是所有生产线的标准配置，哪些是每条生产线的特定需求。”
改造新方法
这是一张需要解开的复杂网络。根据塑料类型和所需厚度的不同，挤出工艺可能会有很大差异。Laevens：“通过选择和组合功能模块，可以以标准化方式构建各种配置的挤出生产线。而这会带来回报。过去有时需要三个控制柜，现在则可以做到更加紧凑。”ATS在实践中证明了其新标准的有效性：它被指派建造一条挤出生产线。一切进展顺利。这一成功带来了新的任务：改造两条几乎相同的生产线（13号线和15号线）。“总会遇到一些挑战。但好在公司内部拥有众多服务资源。例如，我们的机电一体化团队负责对机架和皮带传动进行机械调整，以使新电机适配现有的挤出机机架。”Laevens说道。
对高扭矩变频器的需求
然而，在改造另一条生产线时，出现了一个“新”问题。Vanderperre解释了问题的关键所在。“挤出是一个低速但需要高扭矩的过程。因此，许多变频器（VFD）无法满足要求。对于这条特定的生产线，它涉及我们这里最小的电机，这使得控制更具挑战性。之前的变频器制造商通过增加编码器提供了权宜之计，但该生产线从未真正达到我们的预期效果。问题在启动期间尤其明显。”改造后情况并无不同：电机无法转动。四天后，之前的变频器制造商仍无法解决问题，于是MCAM向ATS咨询。
解决方案：iC7电机控制在低速下实现高扭矩
紧急求助电话打给了ATS的丹佛斯客户经理Gianni De Greve。自2023年起，ATS已成为丹佛斯传动部门的官方合作伙伴，De Greve担任联络人。“我努力将客户挑战与正确的技术解决方案相匹配。我立刻意识到，对于像MCAM这样技术挑战性高的应用，iC7变频器通常是正确的解决方案。”丹佛斯团队准备就绪，与ATS一同前往蒂尔特。他们以创纪录的速度展示并测试了iC7-Automation的技术能力，其表现超出预期。
得益于丹佛斯iC7变频器卓越的电机控制能力，即使在低速下，我们也在远超预期的严苛要求下，成功实现了对电机的开环控制——即无需编码器。
iC7-Automation 的优点
选择iC7-Automation变频器并非偶然。该变频器专为MCAM这类要求严苛的应用而设计，在这些应用中，高扭矩下的精确电机控制至关重要。
- iC7-Automation的卓越之处在于其出色的电机控制能力，即使在无编码器反馈的开环模式下，也能提供卓越的性能。
- 此外，该变频器凭借内置加密芯片实现了“设计即安全”。其卓越的防未授权访问保护功能对于工业物联网以及MCAM所追求的未来标准化至关重要。
- 该变频器采用模块化紧凑设计，占地面积小，同时宽功率范围和灵活的配置选项意味着它几乎可以为任何挤出生产线进行定制。
成果：保持领先一步
Vanderperre对此深表赞同。不到四小时后，该生产线便使用新变频器以满扭矩运行。目前正在规划的两条新生产线也将配备iC7-Automation变频器。Vanderperre对此次合作有何赞赏之处？“当我要求ATS建造一个新控制柜时，他们总是以最高专业标准完成。这在当今本身就是一项成就。但他们不仅负责建造，还确保控制柜安装到位、所有接线正确、电机妥善适配……这使得他们与我们这样希望快速行动的公司非常契合。此外，他们始终紧跟新技术脉搏。因为我们是所在领域的市场领导者，我们也期望合作伙伴能够走在最前沿。通过丹佛斯变频器，他们证明了这一点。”Vanderperre总结道。
ATS与丹佛斯：变速控制领域的合作伙伴
ATS与丹佛斯之间的合作并非初次。多年来，他们在变速控制领域携手合作，为客户打造最佳解决方案。这一合作关系于2023年通过正式合作伙伴协议得以确立。
我们虽是制造商，但也希望借助应用知识和技术支持产生积极影响。这就是与ATS这样的合作伙伴携手如此重要的原因。他们是我们技术专长在客户现场的一线延伸，提供从咨询到维护和维修的全方位支持。
