Фотоэлектрик пластиныг боловсруулах: PROFINET хөдөлгүүрүүд хугарлын түвшнийг бууруулна

Фотооволтайк (PV) самбарыг боловсруулах нь нарны эсийн үйлдвэрлэлийн чухал холбоос бөгөөд цахиур самбарын маш нимгөн байдаг (ихэвчлэн зуун микрометр зэрэг) тул маш нарийн нарийвчлал болон анхаарал шаарддаг. Бага хэмжээний хэлбэлзэл, нарийвчлалгүй хөдөлгөөн эсвэл үйл ажиллагааны саатал ч байсан гэсэн самбарын эвдрэлд хүргэж, шууд үйлдвэрлэлийн гарцыг бууруулж, зардлыг нэмэгдүүлдэг. PROFINET технологитой шугаман серво хөдөлгүүр нь энэ салбарт томоохон өөрчлөлтийг оруулж ирсэн. Нанометрийн хэмжээний хөдөлгөөний удирдлага, өндөр найдвартай холбоо болон бага хэлбэлзэлтэй ажиллагааг нэгтгэснээр PV самбарыг боловсруулах үеийн үндсэн асуудлуудыг шийдвэрлэж, эвдрэлийн түвшинг хамгийн ихээр бууруулж, нийт үйлдвэрлэлийн үр ашгийг сайжруулдаг. Энэ дэвшилтэт шийдэл яаж PV үйлдвэрлэлийн процессыг хувиргадаг талаар авч үзье.

Фотоцахилгааны ялтсыг гэмтэх шалтгаан нь нарийн баримжаагүй эсвэл зөөлөн бус хөдөлгөөнтэй ажиллах явдал юм. PROFINET технологийн шугаман серво драйвер нь нанометр түвшний жижиг алхамын хяналтаар энэ асуудлыг шийдвэрлэж, барьж авах, зөөх үйлдлийг илүү зөөлөн, нарийвчлалтай болгоно. Энэ түвшний хяналтыг драйверийн хатуу бодит цагийн гүйдлийн контур хангасан бөгөөд 625 кГц-ийн дээж авах давтамж, 3300 Гц-ийн гүйдлийн контурын полосны өргөний тусламжтайгаар хөдөлгөөний параметрийг мөчлөх чөлөөтэй барих, тохируулах боломжийг олгодог.

Ихэвчлэн тасралттай эхлэл эсвэл зогсолт үүсгэдэг уламжлалт хөдөлгүүрүүдтэй харьцуулахад шугаман серво хөдөлгүүрийн загварын өмнөх мэдээллийн удирдлага (үрэлтийн компенсац багтсан) нь механик хазайлтыг урьдчилан таамаглан засварлаж, чийдэнгүүдийг барих үед шовхор без цэвэр хөдөлгөөнийг хангана. Энэ нь гэнэтхийн хүч эсвэл жигд бус даралтаас үүдэл шилжих эрсдлийг бүрмөсөн арилгадаг. Мэргэжлийн практикт тэмдэглэснээр энэ нарийн удирдлагын тусламжтайгаар чийдэнгийн хугарах хувь 0.3%-аас 0.05%-иин бага хэмжээнд хүрч байгаа бөгөөд PV үйлдвэрлэгчид их хэмжээний зардал хэмнэх боломжийг олгодог. Хөдөлгүүрийн PROFINET-ийн RT/IRT тааруулалтанд зохицох чадвар нь олон тооны боловсруулалтын тэнхлэгүүдийг бүрэн хамтран ажиллуулах боломжийг бий болгож, стациуд хооронд чийдэнгүүдийг шилжүүлэх явцад тэдгээрийг гэмтээх магадлалыг арилгадаг.

Фотохувиргичийн (PV) пластинийг боловсруулах үед үйл ажиллагааны саатал эсвэл тоног төхөөрөмжийн гэмтэл нь таамаггүй мөргөлдөөн эсвэл байрлалын алдаанд хүргэж, хугарах эрсдэлийг нэмэгдүүлдэг. Шугаман серво хөдөлгүүр цагирган бүтэцтэй бөгөөд хамгийн ихдээ 32 төхөөрөмжийг дэмждэг бөгөөд өндөр найдвартай мэдээллийн дамжуулалт, системийн нөөцлөлтийг хангана. Хэрэв аль нэг зангилаа түр хугацаагаар асуудалд орсон ч чингэх бүтэц холбооны тасралтгүй байдлыг хадгалж, үйлдвэрлэлийн зогсолтыг саатуулж, хүлээгүй зогсолтоос үүдэлтэй пластиний хугарлын магадлалыг хамгийн бага болгоно.

Энэ найдвартай байдлыг мэдээллийн сүлжээний олон протоколын дэмжлэг (PROFINET, EtherCAT, Modbus гэх мэт) болон S7-1500/1200 ба 200Smart зэрэг үндсэн станцуудтай нийцтэй байдлаар илүү сайжруулсан. Энэ нь цахилгаан үүсгүүр үйлдвэрлэх шугаманд асуудалгүй нэгдэж, хөдөлгөөний нарийвчлалыг алдагдуулж болох харилцааны саатлыг арилгана. Ийм тогтвортой ажиллагаагаар нийт шугамын ашиглалтын хувь 98%-д хүрч, системийн тогтворгүй байдлаас үүдэлтэй самбарууд эвдэрэхээс хамгаалах зорилгоор тасралтгүй, тогтмол ажиллагааг хангана. Үйлдвэрийн орчинд зориулан зохион байгуулагдсан бат бөх бүтэц болон 18-сарын баталгаа нь удаан хугацааны найдвартай ажиллагааг хангаж, засварын үеийн зогсолт болон эвдрэлийн эрсдэлийг бууруулдаг.

Чанарын хяналт болон хяналтын боломж нь PV үйлдвэрлэлд заавал шаардагдах бөгөөд чиглүүрийн жижиг дутагдал ч гэсэн нарны эсийн ажиллагаанд нөлөөлж болзошгүй юм. PROFINET технологидоо шугаман серво хөдөлгүүр интеграцчилсан бөгөөд OPC UA протоколыг дэмждэг тул хөдөлгөөний параметр, барьж байгаа хүч, дамжуулах хурд, тоног төхөөрөмжийн байдал гэх мэт үйлдлийн өгөгдлийг төв удирдлагын систем рүү бодит цагт илгээх боломжийг олгодог. Энэхүү бүрэн хяналтын систем нь чиглүүрийг боловсруулах бүх алхамд хамрагдаж, үйлдвэрлэгчдэд чиглүүрийн боловсруулалтын түүхийг хянах, шинжилгээ хийх боломжийг олгоно.

Чанарын асуудал гарвал, тухайн шалтгааныг (жишээ нь: хэвийн бус хөдөлгөөний параметр эсвэл тоног төхөөрөмжийн хазайлт) нийт үйлдвэрлэлийн шугамд нөлөө үзүүлэхгүйгээр хурдан тогтооход мэдээллийн дагалдах чадвар ихээхэн тус болдог. Энэ урьдчилан сэргийлэх чанарын менежмент нь цахилгаан хангамжийн салбарын жигд стандарт шаардлагад нийцэж, зөвхөн гэмтэлгүй, өндөр чанартай пластиныг дараагийн боловсруулалтын үе шатанд шилжих боломжийг бүрдүүлдэг. Үйлдвэрлэгчийн бодит чанарын хяналтын ажиллагаа болох орж ирсэн материал, үйлдвэрлэл, гарах үеийн шалгалтуудтай хослуулан хөдөлгүүрийн өгөгдөлд суурилсан мэдээллийн дагалдах чадвар нь гажиг үүсэхээс өмнө харьцах параметрт цаг тухайд нь тохируулга хийснээр хугарах магадлалыг илүү багасгадаг.

Фотоцахилгааны (PV) пластины гадаргуу нь зууралт эсвэл жижиг хэмжээний гэмтэлд маш мэдрэг байдаг бөгөөд энэ нь гэрлийг шингээх, цахилгаан цэнэгийн урсгалд саад учруулж, цахилгаан эх үүсгүүрийн хувиргах үйл ажиллагааг бууруулдаг. Шугаман серво хөдөлгүүр нь өндөр давтамжийн хэлбэлзлийг дарангуйлах, бага давтамжийн төгсгөлийн треморыг багасгах зэрэг дэвшилтэт хэлбэлзлийг дарангуйлах чадвараар энэ асуудлыг шийдвэрлэдэг. Эдгээр онцлогууд нь пластиныг хөдөлгөх үед механик хэлбэлзлийг хамгийн бага болгох бөгөөд пластины гадаргууг гэмтэл, жижиг дутагдалгүй байлгах боломжийг олгодог.

Хөдөлгүүрийн үрэлтийг засварлах функц нь хэвийн байдлыг багасгахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Механик үрэлтийг динамик байдлаар тохируулснаар бага хурдтай үед ч гладкийн хөдөлгөөнийг хадгалж, микрол хэвийн байдал үүсгэдэг “зангилаат-гулсах” үзэгдлийг саатуулдаг. Үүний үр дүнд зөвхөн ваферийн хугарал багасах эсэргүүцэлд тусдаа ваферийн гадаргуугийн бүтэн байдлыг хадгалж, нарны эсийн хувиргах үйл ажиллагааг 0.5%-иар сайжруулдаг бөгөөд энэ нь ФВ бүтээгдэхүүний ажиллагаанд чухал сайжруулалт болдог. Хөдөлгүүрийн бага зай эзлэх, хавтгай суурилуулах дизайн нь жижиг үйлдвэрлэлийн орчинд орон зайг багасган, механик саадыг багасгаж, тогтвортой ажиллагаанд илүү их хувь нэмрээ оруулдаг.