Application Background

코팅 분리막은 리튬 이온 배터리 및 에너지 저장 셀의 중요한 재료입니다. 기본 필름에 세라믹 또는 기능성 코팅을 적용하여 셀 안전성, 온도 특성 및 사이클 수명을 크게 향상시킵니다. 배터리 및 저장 프로젝트가 전 세계적으로 계속 확장됨에 따라 제조업체는 고정밀 제어 및 전체 공정 추적성을 갖춘 코팅 라인을 찾고 있습니다. 이 프로젝트는 분리막 코팅 기계에 대한 소형의 수출 친화적인 제어 솔루션을 제공하여 OEM이 다양한 지역에서 완전한 라인을 쉽게 시운전할 수 있도록 합니다.

Solution Overview

• Main controller: Siemens PLC

• Process segment: 분리막 코팅, 건조 및 언와인드/리와인드 장력 제어

• Project I/O configuration: 2RS-PN2 + 416DI + 416DO + 18AI

• Annual I/O usage: 약 300,000 포인트

Project Description

이 시스템은 여러 Profinet 원격 I/O 모듈을 갖춘 Siemens S7-1200 PLC를 중심으로 구축되어 코팅 라인에 대한 중앙 집중식 제어 플랫폼을 형성합니다. 온라인 코팅 두께 게이지, 장력 센서, 온도 및 습도 프로브, 리미트 스위치 및 드라이브 상태 피드백에서 신호를 수집합니다.

• 코팅 섹션에서 PLC는 두께 피드백과 라인 속도 사이의 루프를 닫아 코팅 헤드 서보, 드라이브 및 계량 펌프를 제어하여 균일한 코팅 두께를 보장합니다.

• 오븐 섹션에서는 온도 및 습도 채널을 모니터링하고 가열 모듈을 조절하여 건조 프로파일을 안정적으로 유지하고 과도한 베이킹 또는 부족한 건조를 방지합니다.

• 언와인드/리와인드 섹션에서는 장력 및 롤 직경 데이터를 사용하여 폐쇄 루프 장력 제어를 달성하여 분리막이 주름이나 가장자리 편차 없이 고속으로 작동하도록 합니다.

여러 공정 레시피가 컨트롤러에 저장되어 기본 필름 너비, 코팅 시스템 및 라인 속도를 빠르게 전환할 수 있으므로 하나의 표준화된 제어 패키지가 다양한 기계 모델 및 생산 라인을 지원할 수 있습니다.

Application Results

• 코팅 두께는 엄격한 허용 오차 내에서 유지되며 전체 라인 수율이 눈에 띄게 향상되었습니다.

• 주요 공정 매개변수는 지속적으로 모니터링되고 경보가 울려 수동 조정 및 계획되지 않은 가동 중단을 줄입니다.

• 레시피 관리 및 기록 데이터 로깅은 고객 감사 및 전체 품질 추적성을 위한 견고한 기반을 제공합니다.

Application Advantages

• 소형 제어 캐비닛 및 조밀한 I/O 레이아웃으로 신규 설치 및 개조 프로젝트에 이상적입니다.

• 모듈식 아키텍처를 통해 라인 길이 및 공정 레이아웃에 따라 쉽게 확장할 수 있어 재설계를 최소화합니다.

• 레시피 관리, 데이터 로깅 및 원격 진단을 지원하여 수출 라인의 애프터 서비스 단순화;

• 표준화된 Siemens 플랫폼은 예비 부품 호환성을 개선하고 전체 코팅 라인의 수명 주기 비용을 절감합니다.