การพัฒนาระบบควบคุมอัตโนมัติสำหรับเครื่องยืดเส้นด้ายในระดับอุตสาหกรรมเพื่อลดปริมาณของเสีย

ผู้แต่ง

  • ปัณฑารีย์ คงสัตย์ กระทรวงทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม
  • ณัฐพล อาจหาญ ศูนย์เชี่ยวชาญนวัตกรรมหุ่นยนต์และเครื่องจักรกลอัตโนมัติ สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย
  • นครินทร์ ศรีสุวรรณ สถาบันนวัตกรรมเทคโนโลยีไทย-ฝรั่งเศส มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ
  • เจริญ ยงเสมอ สถาบันนวัตกรรมเทคโนโลยีไทย-ฝรั่งเศส มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ
  • ทวีวัฒน์ อาจหาญ สถาบันนวัตกรรมเทคโนโลยีไทย-ฝรั่งเศส มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ

คำสำคัญ:

พีแอลซี, เส้นด้าย Multifilament, ระบบควบคุมอัตโนมัติ, กระบวนการดึงยืด, การลดของเสีย

บทคัดย่อ

เส้นด้ายชนิดหลายเส้นถักรวมกัน หรือเส้นด้าย Multifilament มีความนิยมใช้งานหลายประเภท เช่น กระสอบพลาสติกบรรจุ ตาข่ายพลาสติก และกระสอบผ้า เนื่องจากเป็นเส้นด้ายที่มีความแข็งแรงและทนทาน สามารถรับน้ำหนักได้สูง ซึ่งมีกระบวนการผลิตที่สำคัญ ได้แก่ เครื่องฉีดพลาสติก เครื่องยืดเส้นด้าย และเครื่องตีเกลียวเส้นด้าย โดยทั่วไปเส้นใยจะเข้าสู่กระบวนการดึงยืด (Stretching Process) ซึ่งทำการยืดโดยใช้ความเร็วที่ต่างกันของลูกกลิ้งโดยที่ชุดจะต้องมีการทำงานที่สัมพันธ์กัน งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาระบบควบคุมอัตโนมัติ (Programmable Logic Controller: PLC) สำหรับควบคุมการทำงานของเครื่องยืดเส้นด้าย ระบบ PLC นี้จะช่วยลดเวลาในการตั้งค่าการทำงานของเครื่องจักรซึ่งส่งผลให้ปริมาณเส้นด้ายที่ไม่ได้มาตรฐานที่เกิดขึ้นในช่วงการตั้งค่าเครื่องจักรลดลง โดยผลการพัฒนาระบบ PLC พบว่า เมื่อทำการตั้งค่าความเร็วของชุดลูกกลิ้ง Master speed ที่ความเร็วต่ำสุด 20 เมตรต่อวินาที ช่วยให้ลดเวลาการตั้งเครื่องจักรได้ร้อยละ 99.27 และที่ความเร็วสูงสุด 200 เมตรต่อวินาที ช่วยลดเวลาในการตั้งค่าเครื่องจักรได้ร้อยละ 97.89 ดังนั้น กระบวนการผลิตแบบอัตโนมัติช่วยลดปริมาณของเสียได้ 318 และ 7,733 เมตร ตามลำดับ

Downloads

Download data is not yet available.

เอกสารอ้างอิง

Peighambardoust, S. H., Fasihnia, S. H., Peighambardoust, S. J., Pateiro, M., Domínguez, R., and Lorenzo, J. M. (2021). Active polypropylene-based films incorporating combined antioxidants and antimicrobials: Preparation and Characterization. Foods, 10(4), 722-742. https://doi.org/10.3390/foods10040722

Maqsood, M., Langensiepen, F., and Seide, G. (2020). Investigation of melt spinnability of plasticized polylactic acid biocomposites-containing intumescent flame retardant. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 139(1), 305-318, https://doi.org/10.1007/s10973-019-08405-3

Dechasiri, P., Suriyawong, A., and Wangjiranirund, V. (2013). Potential for reducing greenhouse gases from energy use for the textile industry in Thailand. Energy Research Journal, 10(1), 18-33. (in Thai)

Paradiso, R., and Caldani, L. (2022). Chapter 4 - Textiles and smart materials for wearable monitoring systems. In R. P. Paiva, P. d. Carvalho, and V. Kilintzis (Eds.), Wearable Sensing and Intelligent Data Analysis for Respiratory Management (pp. 95-120). Academic Press.

Tobler-Rohr, M. I. (2011). 3 - Product specification function and textile process technology. In M. I. Tobler-Rohr (Ed.), Handbook of Sustainable Textile Production (pp. 150-262). Woodhead Publishing.

Memon, H., Ayele, H. S., Yesuf, H. M., and Sun, L. (2022). Investigation of the physical properties of yarn produced from textile waste by optimizing their proportions. Sustainability, 14(15), Article 9453. https://doi.org/10.3390/su16051828

Uddin, M. B., and Uddin, A. J. (2023). A sustainable approach to manufacture mélange yarn from waste jute fiber and pre-consumer cotton fabric waste using I-optimal mixture design. Journal of Cleaner Production, 421, Article 138376. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2023.138376

Voranan, K., and Ngaoprasertwong, J. (2021). Increasing the quality rate of good products in the production of short synthetic fibers. Engineering Journal Chiang Mai University, 28(3), 112-125. https://cmudc.library.cmu.ac.th/frontend/Info/item/dc:158149 (in Thai)

Ünal, i., Çanakcı, M., Topakçı, M., Karayel, D., and Çakır, M. (2021). Design and development of the PLC based sensor and instrumentation system for self-propelled pruning residue mulcher prototype. Computers and Electronics in Agriculture, 186, Article 106225. https://doi.org/10.1016/j.compag.2021.106225

Yaseen, A., Channi, K. H., and Sharma, A. (2022). PLC/SCADA Based automation of milk processing (Pasteurization) plants [Paper presentation]. The 6th National Conference on Recent Trends in Instrumentation and Control (RTIC 2022). pp. 92-100.

Kosaka, N., Chida, Y., Tanemura, M., and Yamazaki, K. (2023). Real-time optimal control of automatic sewing considering fabric geometric shapes. Mechatronics, 94, Article 103005. https://doi.org/10.1016/j.mechatronics.2023.103005

Georgiev, M., Gospodinova, D., and Georgieva, A. (2020). PLC Based monitoring of energy system of a family house [Paper presentation]. 2020 The 12th Electrical Engineering Faculty Conference (BulEF). pp. 1-6.

Yilmaz, E., and Katrancioglu, S. (2011). Designing programmable logic controller (PLC) experiment set with internal experiment blocks. Procedia - Social and Behavioral Sciences, 28, 494-498. https://doi.org/10.1016/j.sbspro.2011.11.095

Ajay, M., Rakesh, M., Roshan, M. H., and Revathy, G. (2020). PLC based smart farming system with SCADA. 2020 IEEE International Conference on Advances and Developments in Electrical and Electronics Engineering (ICADEE) (pp. 1-2). IEEE. https://doi.org/10.1109/ICADEE51157.2020.9368954

Bolton, W. (2009). Chapter 1 - Programmable logic controllers. In W. Bolton (Ed.), Programmable Logic Controllers (5th ed., pp. 1-19). Boston: Newnes.

Niang, M., Riera, B., Philippot, A., Zaytoon, J., Gellot, F., and Coupat, R. (2020). A methodology for automatic generation, formal verification and implementation of safe PLC programs for power supply equipment of the electric lines of railway control systems. Computers in Industry, 123, Article 103328. https://doi.org/10.1016/j.compind.2020.103328

Fathahillah, F., Siswanto, M., Fauziyah, M., Parlindungan, R., Putri, R. I., and Roh, Y. G. (2020). Implementation of programmable logic controller in multi machine operations with product sorting and packaging based on colour detection. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 732(1), Article 012069. https://doi.org/10.1088/1757-899X/732/1/012069

Mehta, B. R., and Reddy, Y. J. (2015). Chapter 4 - Batch automation systems. In B. R. Mehta and Y. J. Reddy (Eds.), Industrial Process Automation Systems (pp. 135-156). Oxford: Butterworth-Heinemann.

Tomar, B., and Kumar, N. (2020). PLC and SCADA based industrial automated system. 2020 IEEE International Conference for Innovation in Technology (INOCON) (pp. 1-5). IEEE. https://doi.org/10.1109/INOCON50539.2020.9298190

Antonzadis, I. A., and Leopoulos, V. I. N. (2000). A concept for the integrated process description, PLC programming and simulation using Petri nets: Application in a production process. SMC 2000 conference proceedings. 2000 IEEE International Conference on Systems, Man and Cybernetics: Cybernetics Evolving to Systems, Humans, Organizations, and their Complex Interactions (pp. 2443-2448). IEEE. https://doi.org/10.1109/ICSMC.2000.884358

Pinomaa, A., Ahola, J., and Kosonen, A. (2011). PLC concept for LVDC distribution systems. IEEE Communications Magazine, 49(12), 55-63. https://doi.org/10.1109/MCOM.2011.6094006

ดาวน์โหลด

เผยแพร่แล้ว

2025-06-01

รูปแบบการอ้างอิง

คงสัตย์ ป., อาจหาญ ณ., ศรีสุวรรณ น., ยงเสมอ เ., & อาจหาญ ท. (2025). การพัฒนาระบบควบคุมอัตโนมัติสำหรับเครื่องยืดเส้นด้ายในระดับอุตสาหกรรมเพื่อลดปริมาณของเสีย. วารสารมหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ สาขาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี, 17(1, January-June), 1–15, Article 252018. สืบค้น จาก https://ph02.tci-thaijo.org/index.php/swujournal/article/view/252018