1. เหตุใดการควบคุมแรงดันหรือการไหลให้เหมาะสมจึงมีความสำคัญ
Ulrich Sixt: ระบบอัตโนมัติที่มีประสิทธิภาพต้องอาศัยการประสานงานที่แม่นยำของตัวแปรทั้งสอง ในระบบนิวแมติก แรงดันและการไหลนั้นเชื่อมโยงกันและแยกออกจากกันไม่ได้ กระบอกสูบไม่ได้เคลื่อนที่เพียงเพราะมีแรงดันเท่านั้น แต่ยังมีอากาศไหลเพื่อให้เคลื่อนที่ได้อีกด้วย การควบคุมแรงดันแบบคงที่เพียงอย่างเดียวจึงไม่เพียงพอ
การควบคุมที่มีการประสานงานกันอย่างดีจะนำมาซึ่งข้อดีหลายประการ ประสิทธิภาพการใช้พลังงานมีบทบาทสำคัญ เนื่องจากการจ่ายอากาศอัดมากเกินไปจะทำให้เกิดการสิ้นเปลืองเกินควมจำเป็นและต้นทุนที่เพิ่มขึ้น วาล์วควบคุมแรงดันตามสัดส่วนช่วยควบคุมการไหลของอากาศได้อย่างแม่นยำและจ่ายเฉพาะในปริมาณที่ต้องการเท่านั้น สุดท้ายแต่ไม่ท้ายสุด การควบคุมที่แม่นยำช่วยเพิ่มอายุการใช้งานของส่วนประกอบได้ เนื่องจากช่วยหลีกเลี่ยงความผันผวนของแรงดันฉับพลัน ซึ่งจะทำให้วาล์วและตัวกระตุ้นสึกหรอเร็วขึ้น
2. มีการพัฒนาด้านการควบคุมแรงดันหรือการไหลอย่างไรบ้าง และแตกต่างจากระบบทั่วไปอย่างไร
Ulrich Sixt: เทคโนโลยีการควบคุมตามสัดส่วน เซ็นเซอร์ และอัลกอริทึมอัจฉริยะในระบบอัตโนมัติสมัยใหม่ช่วยเพิ่มความแม่นยำและประสิทธิภาพได้อย่างมาก การพัฒนาอย่างหนึ่งคือวาล์วควบคุมที่ควบคุมด้วยระบบนิวแมติกหรือไฟฟ้า วาล์วดังกล่าวจะปรับการไหลและแรงดันให้ถึงค่าเป้าหมายหรือสัญญาณภายนอก ซึ่งถือว่าน่าสนใจเมื่อต้องใช้แรงดันที่แตกต่างกันในกระบวนการ ตัวปรับแรงดันตามสัดส่วนจะช่วยรักษาแรงดันของระบบให้คงที่แบบเรียลไทม์ โดยไม่คำนึงถึงความผันผวน
ในการใช้งานจำนวนมาก แรงดันและการไหลยังคงได้รับการควบคุมด้วยมือหรือด้วยวาล์วควบคุมแบบง่ายอีกด้วย การทำงานได้ลักษณะดังกล่าวได้รับการพิสูจน์แล้ว แต่บ่อยครั้งก็ยังไม่เพียงพอต่อความแม่นยำและประสิทธิภาพที่มากขึ้น ตัวอย่างเช่น วาล์วควบคุมด้วยมือต้องได้รับการปรับตั้งเป็นประจำ เนื่องจากวาล์วไม่ตอบสนองต่อความผันผวนของแรงดันโดยอัตโนมัติ
3. วาล์วควบคุมตามสัดส่วนสมัยใหม่มีข้อได้เปรียบอะไรบ้างสำหรับระบบอัตโนมัติ
Ulrich Sixt: การผสมผสานอย่างชาญฉลาดระหว่างตัวกระตุ้น เซ็นเซอร์ และอัลกอริทึมการควบคุมที่มีความคล่องแคล่วสูงทำให้สามารถควบคุมแรงดัน การไหล และการเคลื่อนไหวได้อย่างแม่นยำมาก อีกทั้งยังเป็นระบบอัตโนมัติ มีประสิทธิภาพ และปรับให้เข้ากับข้อกำหนดของกระบวนการที่หลากหลายได้อีกด้วย Controlled Pneumatics ของ Festo ได้นำหลักการนี้ไปใช้อย่างประสบความสำเร็จ
วาล์วควบคุมตามสัดส่วนสมัยใหม่ทำงานในวงจรควบคุมแบบปิด (Closed Loop) ที่สามารถปรับเปลี่ยนได้ตลอดเวลา ซึ่งช่วยให้สามารถปรับตัวให้เข้ากับสภาวะที่เปลี่ยนแปลงได้อย่างต่อเนื่อง เซ็นเซอร์จะวัดแรงดันในปัจจุบันอย่างต่อเนื่องและส่งค่าไปยังชุดควบคุมแบบอิเล็กทรอนิกส์ เซ็นเซอร์ดังกล่าวจะเปรียบเทียบค่าที่วัดได้จริงกับค่าเป้าหมายที่ระบุ และตรวจจับความเบี่ยงเบนในทันที วาล์วตอบสนองแบบเรียลไทม์และปรับโดยอัตโนมัติโดยการเพิ่มหรือลดแรงดันเพื่อรักษาค่าที่ต้องการอย่างแม่นยำ (การควบคุมการไหล) ตัวควบคุมการไหลมีบทบาทสำคัญในวงจรควบคุมนี้ ตัวควบคุมจะตรวจสอบให้แน่ใจว่าปริมาณการไหลได้รับการจ่ายอย่างแม่นยำเพื่อปรับการใช้พลังงานให้เหมาะสมในขณะที่ยังคงให้ประสิทธิภาพที่สม่ำเสมอ การควบคุมอัจฉริยะนี้ช่วยให้กระบวนการอยู่ในสภาพที่คงที่ ลดการสูญเสียพลังงาน และเพิ่มประสิทธิภาพของระบบทั้งหมด
4. การควบคุมแรงดันหรือการไหลอัจฉริยะมีข้อดีอะไรบ้าง
Ulrich Sixt: การควบคุมแรงดันและการไหลอัจฉริยะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ ความเสถียรของกระบวนการ และความพร้อมใช้งานของระบบ การควบคุมที่แม่นยำโดยไม่มีความผันผวนช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานและปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์ได้ แรงดันคงที่ช่วยปกป้องส่วนประกอบนิวแมติกจากความเครียดและการสึกหรอที่มากเกินไป ปัจจัยดังกล่าวช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือของกระบวนการได้ การปรับอัตโนมัติยังช่วยให้สามารถควบคุมวัสดุและกระบวนการต่างๆ ได้อย่างยืดหยุ่นอีกด้วย ปัจจัยดังกล่าวช่วยลดต้นทุนการดำเนินงานได้โดยไม่กระทบประสิทธิภาพการทำงาน
5. การควบคุมแรงดันหรือการไหลอัจฉริยะช่วยปรับปรุงความน่าเชื่อถือของกระบวนการและการรับรองคุณภาพได้อย่างไร
Ulrich Sixt: ในทางปฏิบัติ ฉันเห็นอยู่บ่อยๆ ว่าความผันผวนของแรงดันหรือการไหลทำให้ผลิตภัณฑ์มีข้อบกพร่องได้อย่างไร โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมที่มีความละเอียดอ่อน เช่น อุตสาหกรรมยานยนต์ เทคโนโลยีทางการแพทย์ อาหาร และบรรจุภัณฑ์ กระบวนการที่มีเสถียรภาพถือเป็นสิ่งสำคัญในการหลีกเลี่ยงการสิ้นเปลืองและการทำงานซ้ำ
ปัญหาทั่วไปคือ แรงดันที่แตกต่างกันในสถานีการผลิตที่แตกต่างกันอาจส่งผลให้กระบอกสูบไม่สามารถวางชิ้นส่วนได้อย่างแม่นยำหรือซีลไม่ได้รับการกดด้วยแรงที่ถูกต้อง วาล์วควบคุมตามสัดส่วนที่มีการควบคุมแบบปิดสามารถสร้างความแตกต่างครั้งใหญ่ในกรณีนี้ วาล์วดังกล่าวช่วยรักษาแรงดันในระดับที่ต้องการ ไม่ว่าโหลดจะมีการเปลี่ยนแปลง แรงดันที่ทางเข้าผันผวน หรือมีการรั่วไหลหรือไม่ ในทางปฏิบัติหมายความว่า กระบวนการที่ไม่สม่ำเสมออาจทำให้เศษวัสดุมีปริมาณสูง แต่การควบคุมอัจฉริยะก็สามารถลดปริมาณเศษวัสดุลงได้อย่างมาก
ข้อสรุปของฉัน: หากคุณต้องการปรับปรุงความน่าเชื่อถือและคุณภาพของกระบวนการ คุณไม่สามารถหลีกเลี่ยงแรงดันหรือการไหลที่แม่นยำและอัตโนมัติได้ ปัจจัยดังกล่าวไม่เพียงแค่ช่วยลดข้อผิดพลาดเท่านั้น แต่ยังช่วยรับประกันคุณภาพผลิตภัณฑ์ที่สม่ำเสมอ เวลาหยุดทำงานน้อยลง และประสิทธิภาพโดยรวมของระบบที่สูงขึ้นอีกด้วย
6. คุณมองเห็นศักยภาพในด้านประสิทธิภาพการใช้พลังงานอย่างไรบ้าง
Ulrich Sixt: อากาศอัดถือเป็นพลังงานที่มีราคาแพงที่สุดรูปแบบหนึ่งในอุตสาหกรรม เนื่องจากการผลิตอากาศอัดด้วยคอมเพรสเซอร์ต้องใช้ไฟฟ้าจำนวนมาก อย่างไรก็ตาม ระบบต่างๆ จำนวนมากทำงานภายใต้แรงดันสูงเกินความจำเป็น ซึ่งนำไปสู่การใช้พลังงานที่ไม่จำเป็น การลดแรงดันระบบลง 1 บาร์ ก็สามารถลดการใช้พลังงานได้อย่างมาก
การควบคุมแรงดันหรือการไหลอัจฉริยะช่วยให้มั่นใจได้ว่าจะมีการจ่ายอากาศอัดเท่าที่จำเป็นจริงๆ เท่านั้น ในขณะที่ระบบทั่วไปมักทำงานโดยที่แรงดันในระบบสูงสุด วาล์วควบคุมตามสัดส่วนสมัยใหม่ที่ใช้เซ็นเซอร์ตอบรับจะปรับแรงดันให้ตรงกับความต้องการจริงอย่างคล่องแคล่ว วิธีนี้ช่วยลดการสูญเสียจากการรั่วไหลได้ ซึ่งในหลายบริษัทอาจคิดเป็น 20 % ของการใช้อากาศอัด นอกจากนี้ การควบคุมตามความต้องการยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้งานคอมเพรสเซอร์และลดระยะเวลาการทำงานได้อีกด้วย โดยเราสามารถเห็นได้ชัดเจนโดยตรงจากต้นทุนพลังงานที่ลดลง ในโรงงานขนาดใหญ่จะทำให้ประหยัดเงินได้ถึงห้าหลักยูโรต่อปี บริษัทต่างๆ ที่พึ่งพาตัวปรับแรงดันและตัวปรับการไหลอัจฉริยะไม่เพียงแค่ช่วยลดการใช้พลังงานเท่านั้น แต่ยังเพิ่มความยั่งยืนและประสิทธิภาพการดำเนินงานอีกด้วย
7. การเปลี่ยนผ่านสู่ดิจิทัลมีบทบาทอย่างไรในการควบคุมแรงดันหรือการไหล
Ulrich Sixt: ข้อได้เปรียบหลักประการหนึ่งของระบบดิจิทัลคือการเข้าถึงข้อมูลได้อย่างโปร่งใส สามารถดึงข้อมูลค่าแรงดันหรือการไหลและปรับให้เหมาะสมตามเป้าหมายได้ตลอดเวลาผ่าน IO-Link หรืออินเทอร์เฟซฟิลด์บัสอื่นๆ วิธีนี้ช่วยให้บริษัทสามารถตรวจจับการสูญเสียแรงดันหรือการรั่วไหลได้ตั้งแต่เนิ่นๆ ก่อนที่จะส่งผลให้เกิดความล้มเหลว ในทางปฏิบัติ เราพบว่าบริษัทที่มีระบบเครือข่ายสามารถลดเวลาหยุดทำงานนอกแผนได้อย่างมาก
นอกจากนี้ การปรับกระบวนการยังมีความยืดหยุ่นมากขึ้นอีกด้วย ในสายการผลิตที่ทันสมัย สามารถปรับค่าแรงดันหรืออัตราการไหลได้โดยอัตโนมัติ โดยขึ้นอยู่กับวัสดุหรือผลิตภัณฑ์ และไม่จำเป็นต้องมีช่างเทคนิคเข้ามาดำเนินการด้วยตนเองในสถานที่
กล่าวโดยสรุปก็คือ ตัวปรับแรงดันหรือตัวควบคุมการไหลแบบดิจิทัลทำให้กระบวนการมีความน่าเชื่อถือมากขึ้น ลดต้นทุนการบำรุงรักษา และการผลิตมีความยืดหยุ่นและต่อยอดได้ในอนาคต ผู้ที่พึ่งพาระบบเครือข่ายจะได้รับประโยชน์จากประสิทธิภาพ ความโปร่งใส และการควบคุมที่ดีขึ้นตลอดการผลิต
8. การพัฒนาการควบคุมแรงดันหรือการไหลเป็นอย่างไรบ้าง
Ulrich Sixt: โดยพื้นฐานแล้ว ฉันเห็นข้อกำหนดสามประการสำหรับการพัฒนาต่อไปในการควบคุมแรงดันและการไหล ได้แก่ ความแม่นยำที่มากขึ้น ประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่สูงขึ้น และการเปลี่ยนผ่านสู่ดิจิทัลที่มากขึ้น การผสานรวมเซ็นเซอร์เข้ากับวาล์วควบคุมโดยตรงช่วยผสมผสานเทคโนโลยีการวัดและการควบคุมไว้ในองค์ประกอบเดียว วิธีนี้ช่วยประหยัดพื้นที่ ลดความยุ่งยากในการติดตั้ง และปรับปรุงเวลาตอบสนองได้
อุตสาหกรรมที่มีความละเอียดอ่อน เช่น การผลิตเซมิคอนดักเตอร์หรือเทคโนโลยีทางการแพทย์ต้องพึ่งพาเทคโนโลยีวาล์วขั้นสูง เทคโนโลยีเพียโซ่หรือคอยล์เคลื่อนที่ช่วยให้สามารถควบคุมได้เร็วขึ้น แม่นยำยิ่งขึ้น และมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น การพัฒนาเพิ่มเติมประการที่สามคือการควบคุมแรงดันและการไหลแบบปรับได้ด้วย AI ในอนาคต อัลกอริทึมที่รองรับ AI จะเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการโดยอัตโนมัติและปรับให้เข้ากับความต้องการในการผลิตที่เปลี่ยนแปลงไป
9. คุณมีคำแนะนำอะไรให้กับบริษัทที่ต้องการเพิ่มประสิทธิภาพการควบคุมแรงดันหรือการไหลหรือไม่
Ulrich Sixt: ใครก็ตามที่ต้องการปรับปรุงประสิทธิภาพ ความเสถียรของกระบวนการ และการประหยัดพลังงานในการผลิต ควรพิจารณาถึงแนวคิดการควบคุมอัจฉริยะ Controlled Pneumatics ของ Festo นำเสนอโซลูชันที่ผสมผสานเทคโนโลยีการควบคุมตามสัดส่วน เซ็นเซอร์ และการควบคุมแบบดิจิทัล เพื่อควบคุมแรงดันและการไหลอย่างแม่นยำ ประหยัดพลังงาน และยืดหยุ่น
ต่างจากระบบแบบเดิมที่มีการตั้งค่าแบบคงที่ ในขณะที่ Controlled Pneumatics จะปรับค่าต่างๆ แบบไดนามิกแบบเรียลไทม์ วิธีนี้ช่วยเพิ่มคุณภาพในการผลิต ลดการใช้อากาศ และยืดอายุการใช้งานของส่วนประกอบได้ สำหรับผู้ที่ต้องการเจาะลึกหัวข้อนี้มากขึ้น หนังสืออิเล็กทรอนิกส์ของเราจะให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับการควบคุมแรงดันและการไหลอัจฉริยะที่ช่วยลดต้นทุน รักษาเสถียรภาพของกระบวนการ และจัดวางตำแหน่งบริษัทให้เหมาะสมที่สุดสำหรับความต้องการในอนาคต
10. การบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์มีบทบาทอย่างไรในการควบคุมแรงดันหรือการไหลและมีข้อดีอะไรบ้าง
Ulrich Sixt: การบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์มีบทบาทสำคัญในการรับรองการควบคุมแรงดันและการไหลที่มีเสถียรภาพและมีประสิทธิภาพ การวัดแรงดัน การไหล และอุณหภูมิอย่างต่อเนื่องของเซ็นเซอร์ช่วยให้สามารถตรวจจับความเบี่ยงเบนได้ตั้งแต่เนิ่นๆ แม้เพียงเล็กน้อย วิธีนี้ช่วยให้สามารถระบุและแก้ไขการสึกหรอหรือความผิดปกติที่อาจเกิดขึ้นได้ตั้งแต่เนิ่นๆ ก่อนที่จะเกิดความล้มเหลว แทนที่จะมีช่วงการบำรุงรักษาแบบตายตัว การแทรกแซงจะเกิดขึ้นเมื่อจำเป็นเท่านั้น การทำเช่นนี้จะช่วยลดเวลาหยุดทำงานนอกแผนและต้นทุนการบำรุงรักษา รวมถึงยืดอายุการใช้งานของส่วนประกอบต่างๆ ได้ในขณะเดียวกัน
แน่นอนว่าการผสานรวมระบบดังกล่าวเข้ากับระบบที่มีอยู่ถือเป็นความท้าทาย โดยเฉพาะเมื่อระบบนั้นเกี่ยวข้องกับการประมวลผลและวิเคราะห์ข้อมูล โซลูชันดิจิทัลสมัยใหม่ทำให้การบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์กำลังกลายเป็นมาตรฐานมากขึ้นเรื่อยๆ ปัจจัยดังกล่าวถือเป็นการสนับสนุนที่สำคัญต่อการเพิ่มประสิทธิภาพ ความยั่งยืน และความน่าเชื่อถือของกระบวนการในระบบอัตโนมัติ
เราขอขอบคุณ Ulrich Sixt สำหรับข้อมูลเชิงลึกที่น่าตื่นเต้นเกี่ยวกับโลกของการควบคุมแรงดันและการไหล ความเชี่ยวชาญของเขาแสดงให้เห็นว่าเทคโนโลยีอัจฉริยะไม่เพียงแค่ทำให้กระบวนการมีเสถียรภาพเท่านั้น แต่ยังประหยัดพลังงานและปรับปรุงคุณภาพในการผลิตได้อีกด้วย บริษัทต่างๆ ที่พึ่งพาเทคโนโลยีวาล์วควบคุมแบบดิจิทัลและการควบคุมเครือข่ายจะได้รับประโยชน์จากประสิทธิภาพที่มากขึ้น การบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ และความยืดหยุ่นสูงสุด เนื่องจากอนาคตของระบบนิวแมติกนั้นมีความฉลาดกว่าที่เคย
