ЧАО «УкрГрафіт»
Комплексна модернізація
верстатного парку
П'ять проектів у рамках єдиного партнерства — повна заміна електросхем управління, впровадження ПЛК, сервоприводів та сенсорних HMI-панелей на продольно-фрезерних і токарних верстатах з ЧПУ.
ЧАО «УкрГрафіт» — одне з провідних підприємств України з виробництва графітових та вугільних виробів для металургійної та хімічної промисловості. Верстатний парк механічного цеху №5 складається з продольно-фрезерних і токарних верстатів з ЧПУ, більшість яких експлуатувалась понад 30 років з оригінальною радянською електросхемою.
TECORP Group виконала технічне обстеження обладнання та розробила проектну документацію для кожного верстата окремо. За результатами обстеження — повна заміна електрошаф управління, впровадження ПЛК Haiwell, сервоприводів SZGH, частотних перетворювачів та сенсорних панелей Weintek із розробкою програмного забезпечення.
Всі рішення виконано в промисловому стандарті IP64, кабельна розводка — у відповідності до ПУЕ та ДСТУ. Документація передана замовнику в повному обсязі.
Токарний верстат 6М616Ф11 оснащено трьома шпиндельними приводами. Оригінальна схема управління на застарілій релейній базі не забезпечувала стабільності оборотів і не мала засобів діагностики. Завдання — повна заміна системи управління приводами шпинделів з виведенням на HMI.
- 3× сервопривод шпинделя (Servo Spindle UZ1–UZ3) з управлінням по Modbus RTU
- М'який пускач SS1 з підключенням по Modbus RTU (адреса 5)
- ПЛК Haiwell AT16S0R — центральний контролер мережі RS485
- Сенсорна панель Weintek MT8051IP (Ethernet, IP: 192.168.0.211)
- Мережева топологія: Modbus RTU шина → ПЛК → Ethernet → HMI
- Нова шафа управління ШУ IP64, підвісний пульт ПУ IP64
- Розробка ПЗ для ПЛК (Haiwell Happy) та SCADA-екрану (Easy Builder Pro)
Верстат введено в експлуатацію. Три шпиндельні приводи працюють в єдиній мережі Modbus RTU під управлінням ПЛК. Оператор контролює стан приводів, завантаження та аварії з сенсорної панелі.
RTU
для всіх приводів верстата
Верстат 6М610Ф11 — менший брат 6М616Ф11 з аналогічною конструкцією шпиндельного вузла. Оригінальна система ЧПУ фізично застаріла, запчастини відсутні на ринку. Потрібна повна заміна схеми управління зі збереженням кінематики та механічної частини верстата.
- ПЛК Haiwell з модулями розширення дискретного вводу/виводу
- Сервопривод шпинделя з управлінням по Modbus RTU
- Сенсорна панель Weintek — відображення режимів, аварій, параметрів
- Нова шафа управління ШУ та підвісний пульт ПУ
- Блоки живлення Wieland 24VDC для ланцюгів управління
- Розробка ПЗ під кінематику конкретного верстата
Верстат відновлено та введено в експлуатацію. Система управління повністю цифрова, підтримує режими налагодження, ручного управління та автоматичного циклу. Аварійна зупинка — з будь-якого пульта.
Верстат 6М610Ф108 — модифікація з розширеними можливостями обробки. Оригінальний блок ЧПУ на базі застарілого контролера не підтримував сучасні інструментальні цикли і не мав інтерфейсу для оператора. Потрібна заміна з розробкою нового ПЗ управління.
- ПЛК Haiwell з розширеними модулями AI/DI/DO
- Сервоприводи подачі координат з енкодерним зворотним зв'язком
- Частотний перетворювач для приводу шпинделя
- Сенсорна панель Weintek — мнемосхема верстата, введення параметрів
- Захист від перевантаження та обриву фаз на всіх лініях живлення
- Ключ-бірка КБ для обмеження доступу при ремонтних роботах
Верстат отримав сучасну систему ЧПУ з інтуїтивним інтерфейсом оператора. Час налагодження скорочено, аварійна діагностика виводиться на екран панелі в текстовому вигляді.
Базова модель лінійки 6М610 з найпростішим оригінальним виконанням. Через зношення контактної апаратури часті відмови, нестабільний запуск двигунів. Потрібна заміна всієї контактної та захисної апаратури, впровадження ПЛК-управління.
- ПЛК Haiwell — центральний контролер управління
- Контактори CHINT/Eaton серія DILM — заміна всієї пускової апаратури
- АВЗД з функцією контролю обриву фаз для всіх двигунів
- Блоки живлення Wieland 24VDC — живлення ланцюгів управління
- Сенсорна панель Weintek — контроль стану та аварійні повідомлення
- Нова кабельна розводка згідно ПУЕ з маркуванням жил
Усунено причини частих відмов. Верстат введено в стабільну експлуатацію. Система самодіагностики фіксує стан кожного двигуна і виводить аварійні повідомлення на панель оператора.
Продольно-фрезерний двостійковий трьохшпиндельний верстат 6Г606 цеху №5 демонтовано з технологічної лінії та переведено на самостійну роботу. Оригінальна релейна схема управління — повністю замінена. Верстат має три шпиндельних привода (по 15 кВт), три сервоприводи подачі (SZGH, 5,5 кВт), гідростанцію та систему змащення.
- ПЛК Haiwell AT16S0R + 6× модуль розширення A16DI + 3× A16DOR
- Модуль аналогового вводу A08XA 8AI 12-bit — контроль струмів шпинделів
- 3× сервопривод SZGH-S4T5P5 (5,5 кВт, 4000 об/хв) — привід подачі стола та бабок
- Сенсорна панель Weintek MT8051iP RS485/Ethernet — повна мнемосхема
- Вводний автомат QF1 на 160А, захист від КЗ та перегрузки на кожній лінії
- Шафа управління ШУ 1200×2000×600, IP64 — підлогова установка
- Підвісний пульт ПУ 400×400, IP64 — заміна кришки існуючого пульта
- Ключ-бірка КБ, кнопки аварійної зупинки SB1–SB3 на пультах і бабках
- Розробка ПЗ для ПЛК та SCADA-панелі, 3 режими: налагодження / ручний / цикл
Верстат отримав повністю нову систему управління промислового рівня. Оператор контролює всі вузли з сенсорної панелі: режими роботи шпинделів, подачу стола та бабок, стан гідросистеми, аварійні повідомлення.
єдиного ПЛК Haiwell
перемикання з HMI-панелі
Результати комплексної модернізації
П'ять верстатів отримали сучасні системи управління на єдиній платформі Haiwell ПЛК + Weintek HMI. Уніфікація обладнання спрощує обслуговування, навчання персоналу та подальший розвиток систем.
Всі рішення реалізовано з використанням промислових компонентів сертифікованих виробників: Haiwell, Weintek, SZGH, CHINT, Eaton, Wieland. Проектна документація, схеми та програмне забезпечення передано замовнику в повному обсязі.
Гарантія на виконані роботи — 24 місяці. Супровід та доопрацювання ПЗ здійснюється в рамках технічної підтримки TECORP Group.
завдання?