Closed Loop beim Mikrodosieren DVS+ regelt die Dosiermenge im laufenden Prozess nach

Anbieter zum Thema

VERMES Microdispensing GmbH

Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG

TRACO ELECTRONIC GMBH

IBR Leiterplatten GmbH & Co. KG

Vermes erweitert das eigene Drop Volume System um eine geschlossene Volumenregelung. DVS+ misst die tatsächlich dosierte Menge inline und korrigiert Abweichungen automatisch über die Ventilöffnungszeit – mit einer Auflösung im Mikrosekundenbereich.

Ob Klebstoff, Leitpaste oder anderes Prozessmedium: Beim Mikrodosieren können schon kleine Änderungen der tatsächlich abgegebenen Menge die Prozessqualität beeinflussen. Da reicht es nicht, einmal die richtigen Prozessparameter einzustellen, denn Veränderungen von Medium, Temperatur oder anderen Betriebsbedingungen können dazu führen, dass sich die tatsächlich ausgebrachte Menge im Laufe der Produktion verändert.

Vermes Microdispensing erweitert deshalb das Drop Volume System DVS um eine automatische Nachregelung. Das daraus entstehende DVS+ verbindet die Inline-Messung der Dosiermenge mit einem geschlossenen Regelkreis. Die als Closed Loop Exact Volume Regulation (CLEVR) bezeichnete Funktion verwendet die gemessenen Volumenwerte nicht nur zur Prozessüberwachung. Erkennt das System eine Abweichung vom Sollwert, passt der DVC-30+-Controller automatisch die Öffnungszeit des Dosierventils an. Die Korrektur erfolgt laut Hersteller mit einer zeitlichen Auflösung im Mikrosekundenbereich.

Drift soll bereits beim nächsten Trigger ausgeglichen werden

Interessant ist vor allem die Geschwindigkeit der Rückkopplung. Eine typische Drift der Dosiermenge soll DVS+ nach Angaben von Vermes bereits mit dem folgenden Trigger kompensieren. Bei plötzlich auftretenden Störungen soll das System den Sollwert innerhalb von weniger als drei Triggern wieder erreichen. Damit wird aus der bislang vor allem zur Prozesskontrolle eingesetzten Messung eine aktive Regelgröße für den Dosierprozess.

Zum System gehören je nach benötigtem Volumenbereich die Sensoreinheiten DVD 31 beziehungsweise DVD 32 sowie der neue DVC-30+-Controller. Die Sensoren erfassen die tatsächlich dosierte Menge direkt während des laufenden Prozesses. Die zugrunde liegende DVS-Plattform ist für niedrig- bis mittelviskose Medien bis 12.500 mPa·s ausgelegt. Vermes nennt unter anderem Flussmittel, Klebstoffe, Öle und UV-Klebstoffe als mögliche Medien.

Relative Messung oder kalibrierte Volumenwerte

CLEVR bietet jeweils einen Monitoring- und einen Control-Modus. Beide können entweder mit relativen Prozesswerten oder mit kalibrierten Volumenwerten arbeiten. Im sogenannten RAW-Betrieb reicht es, Veränderungen der Messwerte relativ zum eingestellten Sollzustand zu erfassen. Wird dagegen ein absolutes Dosiervolumen benötigt, lässt sich das System über eine Referenzmessung kalibrieren, etwa mit einer Laborwaage. Dadurch sollen die anschließend ausgegebenen Volumenwerte rückführbar werden und sich entsprechend auch für Qualitätsdokumentation und Validierung verwenden lassen.

Für Dosierungen aus mehreren aufeinanderfolgenden Pulsen bietet Vermes außerdem zwei Timing-Modi. Bei Fixed Delay bleibt der zeitliche Abstand zwischen zwei Triggern konstant. Im Modus Variable Delay wird diese Verzögerung dagegen an die jeweils korrigierte Ventilöffnungszeit angepasst. Dadurch soll die Dosierfrequenz einer Pulsfolge konstant bleiben, obwohl der Regler die Ventilöffnungszeit verändert. Das ist insbesondere für zeitkritische oder synchronisierte Fertigungsprozesse gedacht.

Die Bedienoberfläche stellt die Prozesswerte in Echtzeit grafisch dar. Über Standardschnittstellen lässt sich DVS+ laut Hersteller in bestehende Maschinenumgebungen integrieren; auch die Nachrüstung bestehender Vermes-Dosiersysteme ist vorgesehen. Damit verschiebt sich die Funktion der Inline-Messung einen Schritt weiter. Statt Abweichungen lediglich festzustellen und anschließend Prozessparameter manuell anzupassen, fließen die Messwerte direkt zurück in die Steuerung des Dosierventils. (sb)

(ID:50984784)