監控液壓測試台的液壓動力單元
液壓動力單元是液壓測試台的核心零件。壓力感測器在脈衝壓力液壓測試台上透過加速壽命試驗進行鑑定。
設備故障會延長開發時間，因為測試無法按計劃進行。此外，某些種類的壓力感測器在此期間交貨會受到影響，因為無法進行必要測試以確保整體品質。最終會直接影響該產品線的銷售狀況，也會影響產品的可用性。
最初情况
現有的液壓動力單元已搭載感測器（溫度、壓力和液位感測器）。這些資訊用於控制系統，並於超出限制時停止機器運作。動力裝置備有兩個用於冷卻液壓油的水槽。
另一個動力裝置的特點是兩個結構相同的備用泵。在備有兩個備用泵的現有系統中，確保平均使用兩個泵非常重要。如此一來可以增加總運行時間，並避免其中一個泵因閒置過久而損壞（例如軸承卡住）。
專案目標
液壓動力單元的 綜合狀態監控
主要目的是監測液壓系統的磨損和泵的運行時間，並對其進行最佳化。透過自動警報管理，可盡早偵測異常狀況。
實施
系統中現有感測器的訊號可透過 Y-path/retrofit 擷取。安裝兩個變體：
水槽
其他感測器則根據相關操作說明進行安裝和設置。
泵
- 附速度監控的感應式 IO-Link 感測器
- IO-Link 振動感測器
回流管
- 可上栓鎖的溫度電纜感測器
- IO-Link 溫度感測器（PT100/PT1000 溫度感測器估算單元）
moneo RTM 被集中安裝於伺服器上。使用 IO-Link 主站，感測器的數值會被發送到 moneo RTM 進行資料視覺化和評估。
结果
液壓動力單元和 moneo RTM 的綜合狀態監控
透過改造（從控制器擷取感測器的數值）和液壓動力單元額外記錄的特徵值，即可符合綜合狀態監控解決方案的所有要求。
- 永久的系統壓力偵測
- 永久的水槽液位監控
- 永久的水槽溫度監控
- 泵上的振動監控
- 泵的運行時間計算
- 回流溫度監控
- 回流管與水槽的溫差計算
- 液壓系統磨損偵測
- 泵的效用最佳化
軟體架構
- 可上栓鎖的感測器 + 回流管上的溫度感測器
- 振動感測器泵 2
- 近接感測器 + 速度監控泵 2
- 振動感測器泵 1
- 近接感測器 + 速度監控泵 1
- 溫度槽 2 + 轉換器 0...10 V
- 液位槽 2 + IO-Link 分配器
- 溫度槽 1 + 轉換器 0...10 V
- 液位槽 1 + IO-Link 分配器
- IO-Link主站
儀表板
儀表板讓使用者能夠一覽目前應用中的感測器數值。以下儀表板讓使用者能夠一覽製程相關參數。
- 回流管溫度
- 溫度槽 1
- 溫差（回流管 - 水槽 1）
- 液位槽 1
- 系統壓力
- 液位槽 2
- 溫度槽 2
- 調速泵 1
- 調速泵 2
個別的儀表板可提供更多資訊，例如泵目前的特徵值：
- 泵振動值 1 (v-RMS, a-Peak, a-RMS)
- 泵振動值 2 (v-RMS, a-Peak, a-RMS)
- 調速泵 1
- 運作時間泵 1
- 溫度泵 1
- 調速泵 2
- 運作時間泵 1
- 溫度泵 2
分析
分析功能讓使用者能夠一覽感測器的歷史數值例如，這可以簡化故障排除的過程。隨著時間推移，可以查看和分析各種感測器數值。
以下分析清楚顯示振動值（v-RMS）與液壓油溫相關。例如，振動值可以作為液壓油溫度超出上限的徵兆。
- 藍色：回流管溫度
- 白色：水槽溫度
- 綠色：振動值 v-RMS
靜態閾值
靜態閾值是為了液壓動力裝置的各種處理值而設置。如果超過或未達到某個處理值，moneo 會建立一張工單，可以透過工單處理規則進一步處理。
- 上限警示閾值
- 警示閾值延遲時間
以下處理值用於液壓動力單元的極限值監控：
- 液位槽 1 和 2
- 溫度槽 1
- 回流管溫度
- 溫度泵 1 和 2
- 振動值泵 1 和 2
計算數值
使用計算數值和範本，可以從測量值生成額外資訊。
使用運行時間計數器可以記錄運行小時數。只要泵的運行速度大於 50 rpm，時間計數器就會維持運作。
- 計算值名稱
- 運行時間計數器的觸發
- 觸發閾值
- 目前時間數值
溫度感測器的 0...10 V 類比數值必須縮放至對應的溫度值（0 V = 0°C 和 10 V = 100°C）。
- 溫度作為感測器的類比電壓值（0...10V）
- 類比結束點（100 °C = 10 V）
- 類比起始點（0 °C = 0 V）
- 電壓範圍類比數值（10 V）
- 計算終點到起點的增量（AEP ASP = ∆A）
- 用 Pascal 為單位計算目前係數（∆A / 10 V = 係數）
- 將現值（0...10 V）乘以係數
- 加上類比起始點作為抵銷項
- 得出壓力差（單位：帕斯卡）
液位感測器僅傳輸沒有透過 IO-Link 接口產生偏差的測量值。測量值必須加上此項目。
- 水槽液位原始值
- 液位的偏差值
- 偏差液位
