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Operación de la NCU2 2002
1328 Azalea Garden Rd.
Norfolk VA. 23502
757-855-6006
Fax: 757-855-3761
Fecha: Febrero de 2002
Contacto: ( )
Este boletín informativo afecta a las unidades de control de nitrógeno NCU2 2002
Conexiones externas
Para poner en funcionamiento la NCU2, se deberán realizar las siguientes conexiones:
1) Alimentación_ La NCU2 está disponible con alimentación de 120 y 240 VCA. Tal como es enviada desde la fábrica, podrá ser conectada a un enchufe estándar de 120 VCA.
2) Presión- El puerto de entrada deberá ser conectado a una fuente de nitrógeno a una presión que sea por lo menos 500 PSI mayor para que esté programada como una presión de salida máxima para no exceder los 6000 PSI (puerto de entrada NPTF de 1/4'').
3) Conexiones de salida la salida de cada canal que se usará para una válvula de purga del molde (parte de BCI N° VCV-0002) montada a su máquina de moldeo por inyección. (puertos de salida NPTF de 1/4'').
4) Señales de entrada Interactúan con la prensa a través de un conector de 24 pines, según se especifica en la Información de interfaz para los nuevo sistemas de 2002.
Inicio
Cuando la NCU es encendida, la primera pantalla que se verá será la pantalla de perfil del canal 1. Esta pantalla consiste de lo siguiente: 
Botones de selección de canal - Los botones "Channel 1" y Channel 2" cambian las pantallas principales de perfil del canal uno al canal dos. La pantalla actual es la del canal 1, por lo tanto el botón de selección del canal 1 estará iluminado.
Setup- El botón "Setup" (configuración) cambia a la página de configuración de purga. Esta pantalla permite el acceso a la pantalla de respuesta del sistema
Monitor- El botón "Monitor" cambia a la pantalla del monitor
Manómetro- Indica la presión real actual del canal visualizado
Save/Load - El botón "Save/Load" (Guardar/Cargar) cambia a la pantalla de guardar y cargar
Indicadores de estado de entradas
Cycle Start- La entrada "Cycle Start" (comenzar ciclo) visualiza el estado de la entrada del ciclo de inicio (Canal 1, números de pin: 1+13), (Canal 2, números de pin: 6+18). Nota: esta entrada iniciará un ciclo cerrando momentáneamente o cerrando y manteniendo cerrado por el tiempo que dure el ciclo.
Cycle Kill- Al cerrar la entrada "Cycle kill" (interrumpir ciclo), se apagará y se despresurizará un ciclo en progreso o evitará que comience un ciclo (canal1, números de pin: 2+14),(canal2, números de pin: 7+19).
Mold- La entrada "Mold" (molde) indica si el interruptor de molde está abierto o cerrado. Se debe tener en cuenta que la característica de purga automática permitirá que el gas fluya hacia el molde mientras esté abierto, en caso de haberse ajustado de esa forma. (canal 1, números de pin: 3+15) (canal 2, números de pin: 8+20)
Safety - todos los interruptores "Safety" (de seguridad) de las prensas deberán estar conectados en serie a través de esta entrada. Si esta entrada no está encendida, no se podrá iniciar ningún ciclo ni ningún procedimiento de purga (canal1, números de pin: 4+16) (Canal 2, números de pin: 9+21)
Cycle - La entrada "Cycle" (ciclo) indica si un perfil de presión se encuentra en ejecución.
Dissabled/enabled- El texto "Dissabled/enabled" indica en pantalla si la entrada activada/desactivada está cerrada para cada canal (canal1, números de pin: 5+17) (canal 2, números de pin: 10+22)
Entradas Profile pressure, Time y Ramp- Entradas "Profile pressure" (presión del perfil), "Time" (tiempo) y "Ramp" (rampa). Al tocar cada una de las pantallas numéricas, se abrirá el teclado numérico que se puede utilizar para introducir un valor. Vea creación de perfiles
Profile name - Al tocar la entrada de texto "Profile name" (nombre del perfil), el usuario tendrá la posibilidad de ponerle un nombre al perfil (máximo dieciséis caracteres) Este nombre se utiliza para almacenar o recuperar los perfiles del almacenamiento.
Arm/Dissarm System- Cuando la energía es reanudada al sistema, el controlador será puesto en un estado desarmado (no suministrará gas por ningún canal). Al tocar el botón "Arm/Dissarm system" (Armar/Desarmar el sistema), se cambiará el estado del controlador (de armado a desarmado o de desarmado a armado).
Configuración de purga
La característica de la purga automática de la NCU2 permite la purga periódica de los puertos de gas en el molde a fin de eliminar cualquier tipo de contaminante. Este proceso funciona contando el número de ciclos de gas que el controlador lleva a cabo y comparando esa cifra con el punto de ajuste del contador de purga. Cuando estos números coincidan, se accionará la purga del sistema. El controlador entonces monitoreará el estado de la entrada del molde. Una vez que esta entrada esté apagada, y siempre que la entrada de seguridad siga encendida, el sistema iniciará el temporizador de retardo de la purga. Este temporizador se ejecutará a fin de darle tiempo al sistema de extracción de piezas para retirar el producto que se halle dentro del molde. Después de que el temporizador de retraso de la purga haya terminado el conteo, el sistema entonces aumentará la presión en cada canal a la presión preestablecida. (cabe señalar que cuando los puertos del molde ofrecen poca restricción al flujo, la presión predeterminada podrá no ser alcanzada.) La tasa de aumento de la presión ajustada es controlable a través de configuración de rampa de la purga (de 0 a 100). El botón "Purge now" (purgar ahora) permite al usuario saltar el contador de purga y el temporizador de retardo de purga e iniciar una purga en el momento.
Respuesta del sistema
Durante la operación, el controlador lógico programable (PLC) que controla el sistema funciona mediante la ejecución de su programa interno completando instrucción por instrucción hasta la finalización del ciclo, momento en el cual se procede a ir al inicio del programa para repetir el ciclo nuevamente. Un bucle en el programa se conoce comúnmente como una "escaneo de programa" que en promedio dura entre 10 y 15 milisegundos. Durante un escaneo de programa, el PLC mide la presión de gas actual de salida, comprueba el estado de las entradas del sistema y ajusta la presión de salida correspondiente. Cuando el sistema cambia de una presión a la siguiente, el PLC mide el tiempo de escaneo actual y usando la rampa ingresada en PSI por segundo y el tiempo de escaneo en segundos por escaneo, calcula el aumento de la presión de salida por escaneo y, posteriormente, añade este aumento al módulo de salida analógico en cada escaneo. Dado que el sistema es un dispositivo electroneumático, debemos tener en cuenta que la parte neumática del sistema tendrá un retraso inherente (toma tiempo para que el gas fluya dentro la pieza), encontramos que debemos detener el aumento de la presión de salida unos cuantos escaneos antes de lo estimado a el fin de minimizar el rebasamiento. También debemos tener en cuenta que este rebasamiento se relaciona con la rampa solicitada. Cuanto mayor sea la rampa, mayor es el rebasamiento. Sin embargo, el tamaño de la cavidad del molde también afecta.
La NCU permite la regulación fina de este rebasamiento, permitiendo que se establezca una constante de respuesta del sistema (de 1 a 10). La NCU calcula el producto de esta constante y la presión actual por escaneo en PSI para producir un intervalo muerto de control alrededor de la presión establecida. Una vez que el controlador mide la presión de salida que debe haber dentro del intervalo muerto de control, se detendrá la aplicación de la rampa a la presión de salida, y en cambio, cambiará a la cantidad ingresada en el bloque "ramp deadband gain" (incremento de la rampa de intervalo muerto).
Dentro del rango de control del intervalo muerto, el controlador calcula un segundo intervalo muerto interno llamado "Setpoint deadband" o punto de ajuste del intervalo muerto. El tamaño de este intervalo muerto dependerá del valor introducido en el bloque "Setpoint deadband". (Tenga en cuenta que éste es introducido como una fracción del intervalo muerto principal: de 1/1 a 1/10). Cuando la presión de salida real está dentro del punto de ajuste del intervalo muerto, el cambio de presión se basará en el valor de incremento del punto de ajuste ("Setpoint gain value"), siendo el ajuste por defecto de 0 PSI por escaneo. Al introducir un valor en este bloque, la presión real dentro del punto de ajuste del intervalo muerto quedará alrededor del punto de ajuste. Esta función se deberá utilizar cuando el volumen del molde es variable durante el ciclo (poco común).
Pantalla de monitoreo
Esta pantalla permite al usuario ver la presión de salida de ambos canales en un formato gráfico que muestra tanto el intervalo muerto principal y el del punto de ajuste (no se muestra en la ilustración). Esta pantalla también muestra la presión de entrada al sistema actual y los contadores de ciclo actuales (muestra el número de ciclos desde la última vez que la unidad fue encendida).
Creación de perfiles
Al crear un perfil de presión, en primer lugar debemos señalar que cada perfil se inicia con el cierre de la entrada de inicio del ciclo (y las otras entradas en funcionamiento y el sistema armado). Esta acción inicia el temporizador de demora de inicio. Después de que se haya agotado el tiempo de este temporizador, el sistema inicia el temporizador del primer paso y la presión de salida procede a alcanzar la presión establecida que figura en el bloque de presión del primer paso. La rapidez con la que el sistema alcance esta presión está determinada por la rampa del paso uno. Al llegar a la presión que figura en el paso uno, el sistema mantendrá la presión por el tiempo restante del paso uno. Después de que se haya agotado el tiempo del temporizador del paso uno, el sistema iniciará el temporizador del paso dos y procederá a alcanzar la presión que figura en el paso dos, a la velocidad que figura en la rampa del paso dos. Este proceso continuará hasta que los temporizadores de cada paso hayan terminado sus respectivos conteos.
Utilizando el perfil "cal-1" anterior, podemos ver que 1.1 segundos después que se cierra el inicio del ciclo, el sistema iniciará el temporizador del paso uno y procederá a llevar la presión a 1000 PSI. Tomará 1/2 segundo para llegar a esta presión a una velocidad de 2000 PSI por segundo, lo que dejará 7.5 segundos restantes en el temporizador del paso uno antes de comenzar el conteo del temporizador del paso dos y proceder a alcanzar la presión de 2000 PSI. Esto tomará un segundo (de 1000 a 2000 PSI a 1000 PSI/seg), dejando 2.3 segundos en el temporizador del paso dos antes de proceder a alcanzar la presión de 2800 PSI a 500 PSI/seg. Después de iniciarse el temporizador del paso 3, quedarán 3.3 segundos restantes y el sistema entonces procederá a despresurizar la salida a 0 PSI a 1000 PSI/seg, lo que tomará 2.8 segundos, dejando 0.2 segundos antes de finalizar el ciclo.
Se debe tener presente que cada perfil deberá terminar con una presión decreciente hasta llegar a 0 PSI con el tiempo y la rampa correspondientemente ajustados, aunque no todos los pasos deben ser utilizados.
Si el tiempo ingresado no es el insuficiente como para llegar a la presión ajustada (con la rampa dada) o no se ingresa el suficiente rampa como para llegar a la presión establecida en el tiempo asignado, el paso finalizará antes alcanzar la presión ajustada y continuará hacia el próximo paso. Por ejemplo, si para el primer paso se ingresan las variables de 2500 PSI de presión, en 3 segundos de tiempo y a una rampa de 500 PSI/seg, luego de que hayan transcurrido los 3 segundos asignados, la presión real habrá llegado tan sólo a 1500 PSI (3 x 500 PSI), por lo que llegado a este punto, el sistema proseguirá con el siguiente paso.
Guardando y cargando los perfiles
El sistema tiene diez espacios asignados para guardar perfiles de presión. Cada espacio puede contener los perfiles para los canales uno y dos. Al guardar y cargar los perfiles, el operador toca el botón (de 1 a 10) correspondiente para seleccionar el espacio a ser utilizado. Cuando se pulsa un botón, el indicador "Selected Slot" (espacio seleccionado) confirma la selección.
Al presionar el botón "Save Profile" (guardar perfil) se abrirá una ventana que le dará al usuario las siguientes opciones:
Save Channel one Only- Esta opción (guardar sólo el canal uno) guardará las configuraciones del canal uno en el espacio seleccionado.
Save Channel two Only- Esta opción (guardar sólo el canal dos) guardará las configuraciones del canal dos en el espacio seleccionado.
Save both Channels- Esta opción (guardar ambos canales) guardará las configuraciones de los canales uno y dos en el espacio seleccionado.
Al presionar el botón "Load Profile" (guardar perfil) se abrirá una ventana que le dará al usuario las siguientes opciones:
Load Channel one Only- Esta opción (cargar sólo el canal uno) cargará las configuraciones del canal uno en el espacio seleccionado.
Load Channel two Only- Esta opción (cargar sólo el canal dos) cargará las configuraciones del canal dos en el espacio seleccionado.
Load both Channels- Esta opción (cargar ambos canales) cargará las configuraciones de los canales uno y dos en el espacio seleccionado.
Al utilizar el controlador para asistir a dos unidades de moldeo, el operador podrá guardar y cargar sólo el canal que se utilice. Cabe señalar que no se podrá guardar o cargar perfiles mientras un ciclo se encuentre en ejecución.