Gerginlik Kontrol Sistemleri
Gerginlik Kontrolü nedir?
Gerginlik Kontrolü genelde bir rulo ya da makaraya sarılı bir malzemenin her zaman aralığında mekanik gerginliğinin kontrol edilebilmesidir. Bu kontrol hem dinamik hem de statik durumlar için yapılmalıdır. Böyle bir uygulamada hat hızı temel fonksiyon kabul edilir. Gerginlik Kontrolu makinanın hızlanma, yavaşlama ve her hız kademesi için aynı hassasiyeti sağlamalıdır. Acil durma durumları hassas gerinlik kontrolü gerektirmez, fakat kontrol sistemi malzemenin kopmasını engelleyecek şekilde çalışmalıdır.
Gerginlik Kontrolü ne için gereklidir?
Şekil 1’de prensip şeması verilen sisteme benzeyen, malzemenin makara veya rulo gibi bobinler üzerine sarılı olduğu uygulamalarda gerginlik kontrolünün yapılması iki nedenden dolayı gereklidir.
·
Malzemenin makina içersinde düzgün olarak ilerlemesini sağlamak.·
Makinadan geçen malzemenin düzgün olarak işlenmesini sağlamak.
Ayrıca bu tarz makinalar genellikle kenar algılama (edge guiding) sistemi ile çalıştıklarından, malzemedeki gerginliğin sağlanamadığı anlarda sistemin çalışması da aksayacaktır.
Şekil 1. Örnek bir sistemin prensip şeması
Gerginlik Kontrolü Uygulama Alanları:
Gerginlik Kontrolü Sistemleri bobine sarılmış malzemeleri işleyen her türlü makinalarda kullanılabilir. Bunlardan başlıcaları:
·
Baskı Makinaları·
Laminasyon Makinaları·
Kesme Makinaları·
Kaplama Makinaları·
Sarma / Boşaltma Makinaları·
Genel olarak tüm çekme ekipmanlarında
Aşağıdaki Malzemelerin işlenmesinde kullanılır.
·
Kağıt·
Plastik Film·
Tekstil Ürünleri·
Aluminyum Folyo·
Tel·
Kablo
Uygun Gerginlik Kontrol Sistemi kullanılması sayesinde;
·
Malzeme Tasarrufu,·
Operasyon Kalitesinin artması,·
Üretimin artması,·
Ve Üretim Maliyetlerinin azalması sağlanabilir.
Gerginlik Kontrol Metodları:
Malzeme üzerinde gerginlik yaratmak için öteleme hareketi yapıyorsa kuvvet, dönüyorsa da moment uygulamak gerekir. Danaher Grubuna bağlı Warner Electricâ ve Wichitaâ bir kaç Nm’den binlerce Nm değerlerinde fren momenti oluşturan çok geniş bir yelpazede elektromekanik, pinomatik ve hidrolik frenler üretmektedir. Doğru fren momentinin ve dolayısıyla da gerginliğin oluşmasını sağlayacak kontrol sistemleri en temel anlamda ikiye ayrılır:
·
Açık Çevrim Kontrol Sistemi·
Kapalı Çevrim Kontrol Sistemi
Açık çevrim kontrol daha ucuz bir yöntem olmasına karşılık gerek malzeme yapısı gerekse çevresel faktörler sebebiyle ayar noktasının kolayca kayabilmesi nedeniyle hassas uygulamalar için tercih edilmemektedir.
Kapalı çevrim kontrolda ise kullanıcı tarafından ayarlanan bir referans değer ile gerginliğin gerçek değeri sürekli olarak karşılaştırılarak, gerginlik istenilen değerde sabit kalacak şekilde bir kontrol uygulanır. Böyle bir sistemin blok şeması Şekil 2’de verilmiştir.
Şekil 2. Kapalı çevrim gerginlik kontrol sisteminin blok şeması.
Yukarıdaki blok şemada gösterilen blokların işlevleri kısaca ele alınırsa;
Algılayıcı:
Malzemenin gerginliğini elektriksel bir işarete dönüştürerek kontrolöre bildirir.
Kontrolör:
Bu eleman sistemin kalbini teşkil eder. Sistem sürekli olarak algılayıcı vasıtası ile algılanan gerginliği kullanıcı tarafından verilen referans değer ile karşılaştırır. Bu iki büyüklük arasında bir fark tespit edildiği anda gerginliği ayarlayan elektromekanik frene bir düzeltme işareti yollayarak hatayı giderir.
Elektromekanik Fren:
Kontrolörden gelen kontrol işaretine bağlı olarak oluşturduğu fren momenti yardımı ile malzeme gerginliğinin temin edilmesini ve sabit tutulmasını sağlamaktadır.
Dr. Azmi Demirel