Polyma – Мобилно хибридно производство на енергия
Хибридният силов агрегат за гъвкаво енергоснабдяване
Базирана в Касел, Германия, Polyma Energiesysteme е специализирана в разработването и производството на персонализирани генератори за електроенергия. Персонализираните захранващи блокове се използват в много различни области – от жизненоважни мерки за реагиране при извънредни ситуации и стационарни решения в индустриална среда до мобилни захранвания на фестивали или на снимачни площадки. За да изпълни изискванията за максимална гъвкавост и лекота на използване, Polyma разчита на тясно и доверено сътрудничество с ifm, водещ доставчик на технологии за автоматизация. Иновативна комбинация е в основата на хибридните силови агрегати на Polyma: конвенционален мотор-генератор и мощна батерия.
Даниел Андлер, инженер по развитието в Polyma, обяснява как работят заедно: „Тази комбинация прави нашите устройства изключително гъвкави и перфектно адаптирани към днешните изисквания за енергоснабдяване. Двигателят може да работи с дизел, газ или пропан-бутан, което го прави изключително адаптивен към различни условия на експлоатация. Мощен генератор преобразува механичната енергия в електричество, което може временно да се съхранява в модерна литиево-желязо-фосфатна батерия, ако е необходимо. Тази технология на батериите предлага не само висока енергийна плътност, но и отличен експлоатационен живот и безопасност.“
Подобрено управление на батерията
В Polyma управлението на батериите е овладяно чрез използването на усъвършенствани системи за контрол. „Интегрирането на литиево-железни фосфатни батерии е по-сложно от това на конвенционалните оловни батерии; „Това изисква сложна система за управление за наблюдение и контрол“, обяснява Андлер.
Тук е мястото, където експертният опит на ifm влиза в действие. Програмируемият логически контролер (PLC) е отговорен за интелигентното оперативно управление на цялата система и осигурява безпроблемна координация на различните компоненти.
Мощен PLC
Здравият, мобилен контролер на ifm CR710S се състои от два независимо работещи PLC-та, единият от които е сертифициран от TÜV сейфти контролер. Мощният триядрен контролер, комбиниран с голяма работна памет, позволява сложни функции за управление. Ако е необходимо, приложният софтуер може да бъде разделен, така че безопасната програмна част да може да се изпълнява без смущения от общото изпълнение на програмата. Различните входове и изходи могат да бъдат конфигурирани като цифрови, честотни или аналогови входове с функция за диагностика или като входове за измерване на съпротивление. Аналоговите входове позволяват измерване както на ток, така и на напрежение. Изходите могат да бъдат конфигурирани като цифрови или PWM изходи с диагностични възможности.
Всички входове и изходи могат да бъдат конфигурирани и като безопасни канали, така че сензори и актуатори, свързани с безопасността, да могат да бъдат свързани директно и техните данни да бъдат обработвани в приложния софтуер. Устройството е оборудвано и с два Ethernet порта и четири CAN интерфейса. CAN интерфейсите поддържат всички важни bus протоколи(CANopen, CANopen Safety и J1939), както и прозрачния и предварително обработен обмен на данни. Функциите за управление са лесно интегрирани в приложната програма благодарение на системата за програмиране CODESYS.
Отвореният програмен интерфейс позволи на Polyma да внедри собствени софтуерни решения, които са проектирани за максимално удобство за потребителя и ефективност.
Снимка 1: Централният мобилен контролен блок CR710S има както „нормален“, така и втори независимо работещ сейфти PLC.
Снимка 2: Контролният център и различните захранващи връзки са разположени в задната част на превозното средство.
Моторeн-генераторен агрегат за мобилно производство на енергия.
Здрав и надежден за мобилни приложения
Здравината и надеждността на технологията са жизненоважни за мобилните приложения. Polyma дава приоритет на осигуряването на надеждно функциониране на корпусите и технологията на устройствата дори при тежки условия. „Устройствата трябва да са устойчиви на вибрации и разклащане, тъй като често се използват в движение“, подчертава Даниел Андлер.
Точно за това са предназначени мобилните контролери на ifm. Устройствата са оборудвани с ifm сензори за цялостен мониторинг на състоянието, включително, например, капацитивен сензор за откриване на течове. Този сензор се намира в събирателната тава под устройството. Ако дадена линия е дефектна и изтича течност, тя се събира в тавата и се открива от сензора. След това се изпраща алармен сигнал към контролера. Това предотвратява незабелязаното изтичане на течности в околната среда.
Мощна визуализация и работа
Персонализираното решение за автоматизация, разработено от Polyma в сътрудничество с ifm, осигурява на компанията и нейните клиенти максимална гъвкавост. Благодарение на усъвършенстваната технология на батериите, двигателят може да се изключи при ниско натоварване, което позволява значителни икономии на гориво, като същевременно увеличава експлоатационния живот на двигателя. Потребителят винаги има пълен контрол над системата чрез свободно програмируемия сензорен дисплей CR1204. Те могат да проверяват текущото състояние, да прилагат настройки и да включват и изключват функции.
Дисплеят е разработен за употреба в кабини и извън превозни средства. Високата степен на защита IP65/IP67 означава, че е оптимално защитен от влага. Устойчив е на силни удари, постоянни вибрации и екстремни температури на околната среда. Светодиодните RGB панели с висока разделителна способност предлагат оптимална четимост дори в ярка околна среда. Дисплеят има свободно програмируеми бутони и капацитивен сензорен екран за оперативни задачи.
Вграденият мощен 64-битов PLC може да изпълнява задачи за визуализация и работа и е свободно програмируем чрез CODESYS. Многобройните интерфейси в задната част на устройството, като например CAN, аналогово видео, USB 2.0 и Ethernet, предлагат максимална свързаност. Независимо дали на строителна площадка, на снимачна площадка или в случай на бедствие, хибридните захранващи блокове на Polyma, оборудвани с технология за автоматизация от ifm, гарантират лесно за работа, надеждно и ефективно електрозахранване на място.
Тясно сътрудничество с ifm
Още от първия контакт с ifm, Polyma почувства, че е в добри ръце и се изгради дългосрочно партньорство. „Експертизата на телефонната гореща линия на ifm не може да се приема за даденост в днешно време“, признава Даниел Андлер. Той оценява особено високо факта, че ifm е отделила време, за да подкрепи отблизо средното по големина предприятие. „ifm наистина е „близо до Вас“ – или, в този случай, близо до Polyma. Бях много добре обгрижван от самото начало. Служителите на ifm отделиха време, за да решат компетентно всички проблеми, което ме впечатли.“
Централният сензорен дисплей CR1204 на ifm се използва за визуализиране на всички работни параметри и за настройване на широк набор от функции.
Заключение
Това иновативно решение е отличен пример за това как персонализираната технология и тясното сътрудничество между компаниите могат да доведат до изключителни продукти, които не само отговарят на днешните изисквания, но и допринасят за опазването на околната среда чрез оптимизиране на потреблението на енергия и намаляване на емисиите. По този начин Polyma и ifm задават нови стандарти в индустрията и демонстрират, че технологичният прогрес и устойчивостта могат да вървят ръка за ръка.
