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06:40に列は停止しました。 2.5 平方 mm の建築用ワイヤーを 780 m/min で 11 時間運転していた 90 mm PVC 押出機は、加熱速度の異常でトリップしました。ゾーン 3 は設定値 175 °C に対して 163 °C を維持し、再起動するたびに 4 分後に同じシャットダウンが発生しました。乗組員はまずヒーターバンドを交換しました。何も変わりませんでした。本当の故障は 12 年前の熱電対で、圧着が緩んでいて、最低温度は 11 °C でした。
短いバージョン: 「ヒーターエクストルーダーが予想される速度で加熱しない」は、温度アラームではなく、スロープテストです。コントローラーは、ゾーンが暖まる速度と暖まるはずの速度を比較し、測定された傾斜が設定された床を下回るとトリップします。ケーブル押出ラインでは、これらのイベントの大部分は、故障した要素ではなく、測定または電源スイッチの故障に遡るため、ヒーターに触れる前にセンサーを検証することで、時間を最大限に節約できます。
この違いには代償が伴います。ヒーターの診断が間違っていると、バンド 1 個、1 時間、そしてリールの廃棄が発生します。バレルが動作温度に達して導体が膨張した瞬間に、緩んだ熱電対が再びドリフトするため、配線のミスが発生すると、繰り返しの停止が発生することになります。
加熱速度チェックで実際に何を比較するのか
このチェックは、温度ループ内のセルフテストです。コントローラーはゾーン温度を 0.5 秒から 1 秒ごとにサンプリングし、短いローリング バッファーを保持して、1 秒あたりの度数で傾きを計算します。ウォームアップ中は最小の傾きが予想されます。測定された傾きが窓全体でその床より下にある場合、ヒーターの電力がカットされ、障害が報告されます。感度は 2 つの設定によって決まります。1 つはウィンドウの長さ (通常は 10 ～ 20 秒)、もう 1 つは最小許容ゲインです。ウィンドウを広げすぎると、真の要素の障害がその中に隠れてしまいます。狭くしすぎると、通常のオーバーシュートでアラームが作動します。
テストでは傾斜だけを監視するため、3 つのまったく異なる障害が HMI 上にまったく同じメッセージを生成します。
熱入力の損失
発熱体が開いている、半導体ヒューズが切れている、導通していないソリッドステート リレー、コンタクタ チップの穴が開いている、サーマル カットアウトがトリップしている、設置した日からスループットに対してサイズが小さすぎるゾーンなどです。
熱が逃げるのが速すぎる
ウォームアップ中に冷却ファンがまだ動作している、ジャケットの水漏れ、ダイヘッドが開いている、大きな低温熱質量、または冬に開いたままのプラントのドア。ヒーターは大丈夫です。負荷はそうではありません。
測定が間違っています
熱電対のドリフト、逆極性、パラメータで選択された間違ったセンサー タイプ、緩い圧着、補償ケーブルの損傷、または両端が接地されたシールド。バレルは熱いです。信号はそうではありません。
5 ゾーンバレルによりアイソレーションが簡単になります。全自動 PE/PVC 高性能ケーブル押出機などの機械では、各ゾーンに独自の熱電対と独自のスロープ ウィンドウが搭載されているため、1 つの緩んだ端子が 1 つの誤動作ゾーンとして表示されますが、その隣の端子は安定しています。
全自動PE PVC高性能ケーブル押出機 PLC 制御およびマルチゾーン温度監視を備えた統合 PE/PVC 押出システムにより、安定した高精度のケーブル絶縁体生産を実現します。 製品を見る→ 隠れた指標: 実際のサービス記録でどの障害が優勢であるか
PVC、PE、および XLPE 回線でログに記録された数百のイベントにわたって、分割は偏っています。以下のグラフは、根本原因が推測ではなく測定によって確認されたメンテナンス チケットから抽出されたものです。
38% センサー
22% リレー
18% 要素
12% 設定
10% 冷却
熱電対はゆっくりと故障するため、測定バケットが優先されます。タイプ K ジャンクションは酸化し、その誤差は年に 2 ～ 3 度ずつ上昇し、安定したラインでは見えませんが、スロープ ウィンドウがきつくなったり、新しい材料が高温になったりすると致命的になります。
2 番目のバケットは電源スイッチングです。ソリッドステート リレーは通常、部分的に故障します。デバイスはまだ導通していますが、オン抵抗が高いため、ゾーンは通常の傾きの約 60% で発熱します。 120 °C でチェックに合格し、170 °C で不合格となるため、アラームが最後のゾーンまたは寒い朝のスタート時にのみ表示されることが多いのはこのためです。
センサーとヒーターの組み合わせ: 測定されたトレードオフ
通常、選択は安定性に対する応答時間に帰着します。ヒーターが完全に正常な場合でも、短いスロープ ウィンドウ内のセンサーが遅いと、同じ障害が発生します。
高出力回線では、通常、アラームではなくスループットによって決定が行われます。これらのマシンのヒーター バンドとエレメントの選択については、このガイドで詳しく説明されています。 高効率PP/PVC/PEケーブル押出機 .
ケーブル製品全体にわたって斜面断層が集中する場所
工場現場での製品の組み合わせによって、どの障害が最初に現れるかが変わります。データ ケーブルの薄い絶縁体は 2 度の誤差に反応しますが、厚い XLPE 壁は欠陥が現れる前にはるかに多くの誤差を吸収します。
- PVC 建築用ワイヤー: 34 パーセント
- XLPE 電源ケーブル: 26 パーセント
- LAN およびデータ ケーブル: 18%
- 自動車および電子ワイヤー: 14%
- その他および特殊化合物: 8%
最初の 2 つのスライスは異なる動作をします。 PVC 建築用ワイヤーは、より低い溶融温度で動作します。この温度では、タイプ J センサーが支配的であり、端子ヘッド内の湿気が通常の原因となります。 XLPE 電源ケーブルはより高温になり、ダイの直後に急冷されるため、そこでの熱率障害も絶縁体の結晶化度を設定する冷却プロファイルを乱します。
冷却水タンク付きXLPE PEケーブル押出機 単軸押出成形、温度制御された加熱、および複数セクションの水タンクを統合し、安定した冷却と厚さ制御による XLPE/PE ケーブルの連続絶縁を実現します。 製品を見る→ 5 段階の修復手順と各段階の費用
この順序で作業すると、ヒーター バンドを 1 つも開かなくても、ほとんどの障害は 40 分以内に見つかります。
- 読みを証明してください。 校正済みのメーターを端子ヘッドに固定し、HMI と比較します。 10 度以上の不一致は、素子ではなくセンサーまたはその配線を示しています。
- 電力経路を確認してください。 ウォームアップ中に各脚の電流を測定します。健全なゾーンには安定した電流が流れます。リレーが故障すると、ゾーンが加熱するにつれて電流が低下します。
- 熱損失を確認してください。 ウォームアップ中にファンが動作し、ダイヘッドが開き、ジャケットに水が漏れ、バレルが冷え、ドアが開いています。
- パラメータを確認してください。 センサーのタイプ、スロープ ウィンドウ、最小ゲイン、および PID 制限。別のマシンから交換されたコントローラーには、その構成に異なるセンサー タイプが搭載されていることがよくあります。
- 下流側で再調整してください。 センサーの交換後は溶融温度がわずかに変化するため、リールをリリースする前に張力と直径を確認してください。
この最後のステップは、ほとんどの乗組員がスキップするステップです。入熱が安定すると、溶融粘度は安定し、下流側の引力はあらゆる速度変化を通じて一定に保たれなければなりません。これを維持するために、まさに専用の張力制御システムが構築されています。
安定した巻き取りを実現するワイヤーケーブル張力制御システム ケーブル巻き取り用のリアルタイムの張力調整アクセサリ。リールの伸びや緩みを防止し、速度変更時の一貫した下流側の張力を維持します。 製品を見る→ 事後修復
90 mm ラインで 1 時間の予定外の作業と 1 つの廃棄リールを使用し、ドリフトセンサーが作動している間、4 ～ 6 週間ごとに繰り返します。コストはスペアパーツではなく再起動スクラップに隠されています。
予定されているプログラム
年に一度の校正、月に一度の赤外線スキャン、予備の熱電対とバンドが棚にあります。障害は計画停止時に発見され、2 時間の修理時間枠では費用がかかりません。
メンテナンス間隔と監査後に残る記録
斜面断層は、日常的な注意が必要な症状です。これらの間隔は、ケーブル押し出し装置で記録される障害の大部分をカバーします。
- 毎月: 負荷がかかっているゾーンの端子台とリレー接続を赤外線スキャンし、周囲のベースラインを超える上昇を探します。
- 四半期ごと: 熱サイクルにより徐々に緩んでしまうため、メーカーの数値に従ってヒーター バンド端子のトルクをチェックします。
- 年に一度: すべてのゾーンの熱電対の 3 点校正と、3 度を超えて変動するものは交換します。
- 毎年: サーマルカットアウトのトリップテストと、過熱保護が制御ループとは独立して機能することを検証します。
- 継続的に: ゾーンの現在のシグネチャをログに記録するため、シャットダウンになる数週間前にドリフト傾向が表示されます。
コンプライアンス面は、ほとんどの事業者が期待している以上に重要です。ヨーロッパまたは北米に出荷される機械は、安全リミッターが制御熱電対から独立していること、および要求に応じてテスト記録を作成できることを実証する必要があります。校正シート、要素の交換日、切り取ったテストログは証拠であり、機械の設置時に習慣が始まる場合は、それらを保管しておくと安価です。
センサー交換のためにラインを本当に停止できない場合は、押出機が回転し続けている間、ストレージ アキュムレーターがターミナル ヘッドを開くのに必要な数分を稼ぎます。 連続押出ライン用のアキュムレータおよびダンサー システム コールド リスタートを行わずに短時間の中断を埋めるのに十分な材料を保持します。
「ヒーター押出機が予想される速度で加熱しない」を最初に測定に関する質問、2 番目に電力に関する質問、そして最後にヒーターに関する質問として扱います。この順序は実際に障害が発生している場所と一致しており、4 時間のライン停止が 40 分の検査に変わります。
