Anwendungshintergrund

Beschichtete Separatoren sind kritische Materialien für Lithium-Ionen-Batterien und Energiespeicherzellen.Temperaturverhalten und ZyklusdauerDa sich Batterien- und Speicherprojekte weltweit weiter ausbauen, suchen Hersteller nach Beschichtungslinien mit hoher Präzision und vollständiger Prozessverfolgbarkeit.Exportfreundliche Kontrolllösung für Separatorbeschichtungsmaschinen, wodurch es den OEM-Herstellern leicht wird, komplette Anlagen in verschiedenen Regionen in Betrieb zu nehmen.

Überblick über die Lösung

• Hauptsteuerung: Siemens PLC

• Prozesssegment: Separatorbeschichtung, Trocknung und Spannungskontrolle

• Projekt-E/A-Konfiguration: 2RS-PN2 + 416DI + 416DO + 18AI

• jährlicher I/O-Aufwand: ca. 300.000 Punkte

Projektbeschreibung

Das System basiert auf einer Siemens S7-1200-SPS mit mehreren Profinet-Fern-E/A-Modulen, die eine zentralisierte Steuerungsplattform für die Beschichtungslinie bilden.Es sammelt Signale von Online-Beschichtungsdickheitsmessern, Spannungssensoren, Temperatur- und Luftfeuchtigkeitssonden, Grenzschalter und Rückkopplungen zum Antriebszustand:

• Im Beschichtungsbereich schließt die SPS den Kreislauf zwischen der Dicke-Rückkopplung und der Leitunggeschwindigkeit, um das Beschichtungs-Servo, die Antriebe und die Messpumpen zu steuern und so eine gleichmäßige Beschichtungsdicke zu gewährleisten.

• Im Ofenbereich werden Temperatur- und Feuchtigkeitskanäle überwacht, die zur Regulierung der Heizmodule verwendet werden, um das Trocknungsprofil stabil zu halten und zu vermeiden, dass es zu stark oder zu wenig getrocknet wird.

• In der Abwicklung/Wiederwicklung werden Spannungs- und Rolldurchmessergebnisse verwendet, um eine geschlossene Spannungskontrolle zu erreichen, so dass der Trennseparator mit hoher Geschwindigkeit ohne Falten oder Kantenverschiebungen läuft.

Mehrfache Prozessrezepte werden im Steuergerät gespeichert, so dass die Basisfilmbreite schnell gewechselt werden kann,Beschichtungssystem und Liniegeschwindigkeit, so dass ein standardisiertes Steuerungspaket verschiedene Maschinenmodelle und Produktionslinien unterstützen kann.

Anwendungsresultate

• Die Beschichtungsdicke bleibt innerhalb enger Toleranzen und die Gesamtarbeit verbessert sich spürbar.

• Die wichtigsten Prozessparameter werden kontinuierlich überwacht und alarmiert, wodurch die manuelle Anpassung und ungeplante Ausfallzeiten verringert werden.

• Rezeptmanagement und historische Datenaufzeichnung bieten eine solide Grundlage für Kundenprüfungen und eine vollständige Qualitätsverfolgbarkeit.

Anwendungsvorteile

• Kompaktes Bedienfach und dichtes I/O-Layout, ideal für Neuanlagen und Nachrüstprojekte;

• Die modulare Architektur ermöglicht eine einfache Erweiterung je nach Linienlänge und Prozesslayout und minimiert die Neuentwicklung.

• Unterstützt Rezeptverwaltung, Datenaufzeichnung und Ferndiagnostik und vereinfacht den Kundendienst für exportierte Linien;

• Eine standardisierte Siemens-Plattform verbessert die Kompatibilität von Ersatzteilen und senkt die Lebenszykluskosten für die gesamte Beschichtungslinie.