使用 moneo RTM 監控液壓系統的液壓蓄能器
氣囊式蓄能器－如隔膜、活塞或彈簧蓄能器－是液壓蓄能器。在液壓系統中，液壓蓄能器可以確保體積補償和能量儲存並抑制脈衝。
moneo RTM 確保輕鬆監控液壓系統中的氣囊式蓄能器。可以儘早發現潛在的氣囊故障或破裂，並可以防止液壓系統突然停擺。
最初情况
目前尚未監控液壓蓄能器的功能。維修保養是根據設定的時間間隔進行。目前沒有關於氣囊使用壽命的資訊。現有壓力和溫度感測器的數據並沒有進一步分析或監測。
這也是為何液壓蓄能器的故障通常都太晚或根本沒有被檢測到。結果也可能會一併損壞其他系統零件。如果不能確保透過液壓蓄能器的正確體積補償，液壓泵將承受更高的負載量，也代表其可能無法確保足夠的壓力能。
專案目標
宜福門已針對該應用的狀態監控方法取得專利，有助於改善維護狀況並盡早發現可能發生的氣囊故障。
為了即時發現氣囊故障，必須監控液壓蓄能器的關鍵參數，例如操作充氣和排空的次數。當超過設定閾值時將觸發警報。
還可以通過長期測量液壓蓄能器各位置的表面溫度來確認氣囊目前的狀況，進而儘早發現潛在的氣囊故障或破裂問題。
實施
為了達成液壓蓄能器的狀態監控，使用現有的感測器、數據和閾值在 moneoRTM 中將資訊視覺化並進行管理。安裝額外的可上栓鎖溫度感測器，無需干預系統。 moneoRTM 安裝在內部主機上。使用 IO-Link 主站，所有感測器數值都會傳輸到內部 VLAN 和 moneo。
结果
在 moneo 的幫助下可以進行特殊維護，確保液壓系統的產能。moneoRTM
- 在儀表板中將所有測量值視覺化
- 計算溫度感測器之間的溫差
- 計算氣囊充氣和排空操作的次數
- 可達到閾值管理
- 通過工單、電子郵件和 SFI 發出警報
- 確保盡早發現氣囊破裂
- 可達到將定時的維修保養改為根據工具狀態進行的流程最佳化
- 允許使用AI 方式監控處理值
系統架構
- 壓力感測器系統壓力
- 溫度感測器液壓系統
- 溫度感測器蓄能器
- 溫度感測器氣囊
- IO-Link 主站
儀表板
視覺化儀表板可為用戶提供所有液壓蓄能器相關的數據。
- 溫差 ③ 和 ④
- 溫差 ④ 和 ⑤
- 氣囊表面溫度
- 蓄能器表面溫度
- 液壓系統表面溫度
- 氣囊條件溫度報警
- 系統壓力
- 氣囊負載變化
靜態閾值
靜態閾值由兩個計算出的數值監控（詳細資訊請參閱 Calculated values）。
另一方面，負載變化量透過計算數值確定。該閾值可以從製造商的數據表中獲得。
另一方面，使用計算數值檢查兩個測量值：
- 氣囊溫度 > 30°C
AND
- 氣囊與蓄能器溫差 < 2K
只有當這兩個條件都成立時，氣囊才有可能破裂並觸發警報。
動態閾值（SmartLimitWatcher）
動態閾值（SmartLimitWatcher）提供有關氣囊功能狀態的資訊。為此，將系統壓力作為目標變量進行監控。為了計算動態閾值，使用以下輔助參數：
- 氣囊溫度
- 蓄能器溫度
- 液壓系統溫度
- 作為狀態指示器的泵速
- 泵上的振動值
工單處理規則
此功能可以用來輕鬆定義警告或警示觸發後的流程，例如：
- 電子郵件通知
- SAP整合
對於需要定期填補的應用，建議進行填補流程最佳化，例如，一旦水槽不再達到特定的液位，就發送電子郵件通知到負責生產供應的指定接收者群組，進而觸發填補流程。
計算數值
使用計算數值，可以從測量值生成額外資訊。
有條件警報－氣囊
在下面的流程圖中比較兩個測量值。唯有當兩個測量值的條件都滿足時才輸出1，否則輸出0。
- 氣囊溫度
- 作為氣囊溫度比較值的常數
- 氣囊與蓄能器溫差
- 作為溫差比較值的常數
- 比較 ① 大於 ②
- 比較 ① 小於 ②
- 比較 ⑤ 和 ⑥ 之間的 AND 運算
- 二進位和數值的轉換
- 結果輸出（0 = 未滿足條件，1 = 兩個條件都滿足）
計算氣囊的負載變化
在下面的流程圖中，計算了氣囊的負載變化。它們是氣囊磨損的指標。持續監控系統壓力並比較最小值和最大值。如果超過最大壓力，計數器就會增加計數然後停止增加，直到系統壓力低於壓力下限一次。
- 系統壓力
- 恆定的最小壓力
- 恆定的最大壓力
- 比較－系統壓力大於壓力上限
- 比較－系統壓力小於壓力下限
- RS 觸發器
- 計件器
- 計數值輸出
