Controllore di potenza GPC per il processo di produzione in autoclave del vetro di sicurezza stratificato

• Applicazione: Controllo di riscaldatori resistivi, applicato ad un processo di polimerizzazione in autoclave, per la produzione di vetri di sicurezza.
• Prodotti: Power controller GPC3PH 250A/Soglia sicurezza 650L/Sonda pressione TK (-1,5bar protezione sovrapressione 15bar)

Prodotti in vetro stratificato sono largamente utilizzati nel settore automobilistico (parabrezza), edilizia e navale dove sono richiesti elevati standard di sicurezza in caso di rottura o impatto. In questi casi la protezione viene garantita.

Di seguito le fasi del processo produttivo.

Fase 1: applicazione di un foglio di PVB (materiale plastico) tra due lastre di vetro.
Fase 2: le lastre di vetro vengono inserite in sacche, nelle quali viene creato del vuoto. Questo processo è necessario per eliminare eventuali bolle di aria tra vetro e foglio PVB e assicurare una perfetta adesione e posizionamento dei vari strati.
Fase 3: in autoclave, attraverso un trattamento termico in pressione, si conclude il processo di polimerizzazione del prodotto producendo un’unica e solida lastra di vetro.

L’applicazione riguarda la polimerizzazione del materiale in autoclave, fase particolarmente delicata nel processo di produzione vetro stratificato, che deve garantire la perfetta coesione tra foglio PVB e lastre di vetro ottenendo le caratteristiche di resistenza alla rottura e chiara visibilità.
L’autoclave con un diametro di 4mt e una lunghezza di 15mt viene utilizzata per la produzione di vetro multistrato blindato, piano o curvo, per il settore automobilistico, militare e navale.
In particolare, per il settore navale, le lastre possono raggiungere anche una lunghezza di 10mt. Il trattamento in autoclave avviene attraverso un ciclo termico (max 150°C) in pressione (max 12bar) diviso in 5 fasi successive: pressurizzazione, riscaldamento, mantenimento in temperatura, raffreddamento e depressurizzazione.

Per il riscaldamento vengono utilizzate pacchi batterie, assemblate con resistenze collegate in parallelo, in configurazione trifase per un totale di 500Kw. Per garantire l’efficienza e la stabilità del riscaldamento, è necessario monitorare il corretto funzionamento delle singole resistenze segnalando o compensando eventuali malfunzionamenti (es. resistenza interrotta), caratteristica disponibile con i Power Controller GPC.

GPC controller di potenza trifase

• Gamma: da 40A a 600A monofase/bifase/trifase
• Configurazione semplice e flessibile con il configuratore GF_eXpress
• Display portatile per l’accesso locale dei dati e semplice configurazione selezionando la ricetta precedente.
• Modalità di comando: configurabile
• Dimensioni installazione estremamente compatte
• Allarme rottura riscaldatore con autoapprendimento
• Connettività: tutti i bus di campo Ethernet più comunemente usati
• Conforme SCCR UL 508 100KA

Sensore di Pressione TK

• Elettronica robusta e resistente, protezione IP 65/67
• Range -1/5bar (protezione sovrapressione 15bar)
• Segnale di uscita: 0-10V

650L soglia sicurezza sovratemperatura

• Relè di allarme sovratemperatura di sicurezza impianto.
• Certificato Factory Mutual (FM)

Controllo ottimizzato
I GPC power controller in modalità trifase, comandano le batterie di riscaldamento trifase

Manutenzione preventiva

Danni potenziali fino all’incendio, dovuti ad un serraggio non idoneo dei terminali di potenza, possono essere anticipati grazie al monitoraggio continuo della temperatura dei terminali (Figura 3). Le 12 termocoppie integrate nei terminali di potenza del Power Controller GPC, permettono di acquisire e valutare potenziali situazioni di pericolo.

Un’interruzione anche parziale della batteria delle resistenze, può causare un problema nel controllo di riscaldamento. La diagnostica di interruzione parziale (Figura 2) o totale del riscaldatore abbinato ad un algoritmo di compensazione tra le fasi disponibile con Power Controller GPC, consente comunque di erogare l’energia richiesta al processo.

Integrazione sistema controllo

Il controllo del ciclo in autoclave viene gestito da un sistema PLC. La disponibilità di una connessione, in grado di acquisire velocemente situazioni di allarme e trasferire i vari comandi di controllo, assicura una precisa gestione del processo di polimerizzazione. L’ampia disponibilità di protocolli di comunicazione ethernet (ProfiNET, Ethercat, Ethernt/IP, Modbus TCP/RTU) disponibili con i Power Controller GPC, garantisce una connessione sicura con tutti i più comuni sistemi di controllo.

650L – Soglia sicurezza sovratemperatura

Nel caso di autoclavi o di forni per il trattamento termico, per il controllo del processo di riscaldamento viene richiesto l’utilizzo di dispositivi di sicurezza (LIMIT SWITCH).
La funzione prevede di aprire il circuito di controllo (Figura 4) quando si supera un valore di temperatura definito di sicurezza all’interno della autoclave.
Le soglie di allarme 650L soddisfano i requisiti di sicurezza richiesti, fornendo inoltre informazioni di diagnostica (numero di interventi di allarme, tempo totale interventi allarme) utili per valutare eventuali azioni correttive sull’impianto.

• Interfaccia operatore con ampio Display LCD
• Messaggi di diagnostica a scorrimento
• Condizione di allarme ritentiva
• Tasto frontale dedicato per reset allarme
• Comunicazione Modbus RTU
• Accesso configurazione con 3 livelli di password
• Certificazione FM (Factory Mutual)