解決方案
安全控制系統
智能電機控制
• 開放式架構的 Allen-BradleyPowerFlex® 700S 交流變頻器可增強與控制系統的集成度，進而提高可視性和通信能力
取得的成果
• 在最短的停機時間內成功轉換 3M公司的控制系統
• 新控制系統的設計輕松而迅速，已通過加拿大啟動前安全審查
• 安裝迅速不影響或降低產量
• 由于此次成功，將來將繼續采用羅克韋爾自動化解決方案的同一設計實施轉換
背景
隨便在辦公桌上找一個膠帶座便可能發現其中那卷膠帶來自 3M 這一品牌。多年來，商家和消費者一直在各種應用中使用 3M 膠帶：禮品包裝、涂裝、維修，甚至服裝設計。
3M 公司將持續專注于制造可在激烈市場競爭中“脫穎而出”的產品。高質量的產品加上對客戶需求的快速響應對于 3M 公司占領市場領先地位至關重要。
3M 加拿大公司在安大略倫敦的工廠生產的膠帶類型超過 40 種。按照精確配方混合各種材料，制造應用于膠帶背面的粘合劑，然后在大型烘爐中進行固化。固化后，將膠帶纏繞在大型紙卷筒上，然后送到八臺膠帶加工機中的其中一臺上，在此過程中，一系列大型刀片將按照客戶指定的寬度切割這些紙卷筒。
面臨的挑戰
在 3M 公司的倫敦工廠中，膠帶加工機符合 3M 的高質量標準。然而，控制系統開始顯現出老化跡象，并且尋找替換零件變得越來越困難。“畢竟有些系統已經使用了 30-40 年，我們擔心舊控制系統會在某個零件發生故障時導致數周或數月的停機，”3M 加拿大公司的高級電氣工程師 Tracy Harvey 解釋說。“這顯然無法讓人接受。”
另外，舊控制系統更加難以符合新的安全規范，即加拿大標準協會(CSA) Z432，該標準限定了在機器上選擇和應用防護與安全設備的準則，以便保護人員安全。
最后決定先升級其中一臺加工機，然后將該系統復制到剩余加工機上。
解決方案
3M 公司在其工廠的其它控制系統中使用過羅克韋爾自動化產品。基于該經驗，Harvey 期望公司能夠選擇羅克韋爾自動化實施此次升級。“我們對該公司的服務非常意，”Harvey 解釋說。“員工的反應總是非常迅速…是我們見過的最好的公司。”
新的安全控制系統基于羅克韋爾自動化集成架構，采用 Logix 控制平臺來提高生產率和降低擁有成本。3M 公司為其系統升級選擇了 Allen-Bradley® GuardLogix® 安全控制器。“我們一直在工廠的其它領域使用ControlLogix® 和 GuardPLC™ 系統，而且對這兩個系統都非常滿意，”Harvey 說。“GuardLogix 系統將這兩個系統融為一體，因此我們可以共享數據標簽并簡化實施過程。此外，它還更加易于維護，因為我們的維護人員已經對 ControlLogix 十分熟悉。”
除 GuardLogix 控制器外，3M 公司還增加了 Allen-Bradley PowerFlex® 700S變頻器，用來對纏繞輸送到加工機的膠帶卷的輥上的轉矩進行控制。“通過對轉矩實施更多控制，我們可以減少浪費，如果機器每次運轉時能完成更多的訂單，則更是一舉兩得，”Harvey 指出。
3M 公司還安裝了 FactoryTalk® View 人機界面軟件來收集實時數據和監視機器狀態。“我們能夠建立自己的系統來記錄數據，而以前我們無法做到，”Harvey 解釋說。
“現在我們可以查看機器運行狀況如何，這使我們能夠嘗試更多有效的措施，例如為機器配備人員。”
3M 公司的工程團隊為升級指定了其它羅克韋爾自動化產品，其中包括DeviceNet™ Safety I/O、起動器和編碼器。DeviceNet、ControlNet™ 和EtherNet/IP™ 組成的網絡有助于將新系統連接到現有工廠車間控制系統。
取得的成果
新控制系統的設計非常迅速，而且在設計階段便輕松通過安大略省要求的啟動前安全審查。該項外部審查由專業工程師執行，有助于確保在設計完成之前，3M 符合所有適用的安全規范。“在設計階段進行更改比較容易而且成本較低，”Harvey 說。
“我們于三月份安裝新系統，產量并沒有因此而降低，” Harvey 說。Harvey 與他的工程師團隊的下一項任務是審查新控制系統的優點并為其它加工機制訂一份升級計劃。盡管如此，Harvey 深知他們將“堅持”使用GuardLogix 進行升級。
