Polyma – Mobil hybrid elproduktion
Den hybride kraftenhed til fleksibel energiforsyning
Polyma Energiesysteme, der er baseret i Kassel, Tyskland, er specialiseret i udvikling og fremstilling af skræddersyede elgeneratorer. De skræddersyede kraftenheder anvendes inden for mange områder – fra livsvigtige nødforanstaltninger og stationære løsninger i industrimiljøer til mobil strømforsyning på festivaler eller på filmset. For at opfylde kravene til maksimal fleksibilitet og brugervenlighed sætter Polyma sin lid til det tætte, tillidsfulde samarbejde med ifm, som er den førende leverandør af automatiseringsteknologi. En innovativ kombination udgør kernen i Polymas hybride kraftenheder: en konventionel motor-generator-enhed og et kraftigt batteri.
Daniel Andler, udviklingsingeniør hos Polyma, forklaret, hvordan de samarbejder: “Denne kombination gør vores enheder ekstremt fleksible og perfekt tilpasset nutidens krav til energiforsyning. Motoren kan anvendes med enten diesel, benzin eller LPG, hvilket gør den meget nem at tilpasse til forskellige driftsbetingelser. En kraftfuld generator omdanner den mekaniske energi til elektricitet, som midlertidigt kan lagres i et moderne lithium-jern-fosfat-batteri, hvis det kræves. Denne batteriteknologi sikrer ikke kun en høj energitæthed, men også en fremragende levetid og sikkerhed.”
Avanceret batteristyring
Hos Polyma klares batteristyring ved hjælp af avancerede styringssystemer. “Integrationen af lithium-jern-fosfat-batterier er mere kompleks end integrationen af konventionelle blybatterier. Det kræver et avanceret styringssystem til overvågning og kontrol,” forklarer Andler.
Det er her, ifm’s ekspertise kommer i spil. En programmerbar logisk styring (PLC) er ansvarlig for den intelligente operationelle forvaltning af hele systemet og sikrer en gnidningsløs koordination af de forskellige komponenter.
Kraftfuld PLC
Den robuste, mobile CR710S-styreenhed omfatter to uafhængigt fungerende PLC’er, hvoraf den ene er en TÜV-certificeret sikkerhedsstyring. Den kraftfulde trekernede styreenhed, kombineret med en stor arbejdshukommelse, giver mulighed for komplekse styrefunktioner. Hvis det kræves, kan applikationssoftwaren deles, så den sikre programdel kan udføres uden forstyrrelse fra den generelle programudførelse. De forskellige indgange og udgange kan konfigureres som digitale indgange, frekvensindgange eller analoge indgange med diagnosefunktion eller som indgange til modstandsmåling. Analoge indgange giver mulighed for både strøm- og spændingsmåling. Udgangene kan konfigureres som digitale eller PWM-udgange med diagnosemuligheder.
Alle indgange og udgange kan også konfigureres som sikre kanaler, så sikkerhedsrelaterede sensorer og aktuatorer kan tilsluttes direkte, og deres data kan behandles i applikationssoftwaren. Enheden er også udstyret med to Ethernet-porte og fire CAN-interface. CAN-interfacene understøtter alle vigtige busprotokoller (CANopen, CANopen Safety og J1939) samt den gennemsigtige, forbehandlede dataudveksling. Styrefunktionerne integreres nemt i applikationsprogrammet takket være CODESYS-programmering.
Det åbne programmeringsinterface gav Polyma mulighed for at implementere deres egne softwareløsninger, som er designet til maksimal brugervenlighed og effektivitet.
Billede 1: Den centrale mobile CR710S-styreenhed har både en ”normalt” og en ekstra, uafhængigt fungerende sikkerheds-PLC.
Billede 2: Kontrolcentret og de forskellige strømudtag er placeret på køretøjets bagende.
Motor-generator-enheden til mobil elproduktion.
Robust og pålidelig til mobile applikationer
Teknologiens robusthed og pålidelighed er afgørende for mobile applikationer. Polyma prioriterer og sikrer, at enhedernes huse og teknologi fungerer pålideligt, selv under barske betingelser. “Enhederne skal være modstandsdygtige over for vibration og rystelser, fordi de ofte bruges under kørsel,” understreger Daniel Andler.
Dette er præcist, hvad de mobile styreenheder fra ifm er konstrueret til. Enhederne er udstyret med sensorer fra ifm til omfattende tilstandsovervågning, herunder for eksempel en kapacitiv sensor til lækagedetektering. Denne sensor er placeret i opsamlingsbakken under enheden. Hvis en ledning er defekt, og der løber væske ud, opsamles det i bakken, hvilket detekteres af sensoren. Den sender derefter et alarmsignal til styreenheden. Dette forhindrer, at væsker ubemærket løber ud i omgivelserne.
Kraftfuld visualisering og drift
Den skræddersyede automatiseringsløsning, som Polyma har udviklet i samarbejde med ifm, giver virksomheden og dens kunder maksimal fleksibilitet. Takket være den avancerede batteriteknologi kan motoren slukkes ved lav belastning, hvilket giver mulighed for betydelige brændstofbesparelser samtidig med at forlænge motorens levetid. Brugeren har altid fuld kontrol over systemet ved hjælp af det frit programmerbare, berøringsfølsomme CR1204-display. Brugeren kan tjekke den aktuelle status, foretage indstillinger og aktivere og deaktivere funktioner.
Displayet er udviklet til brug i køretøjskabiner og uden for køretøjerne. En høj beskyttelsesgrad på IP65/IP67 betyder, at det er optimalt beskyttet mod fugt. Det er modstandsdygtigt over for kraftige stød, kontinuerlig vibration og ekstreme omgivelsestemperaturer. RGB LED-panelet med høj opløsning har en optimal læsbarhed, selv under ekstreme lysforhold. Displayet har frit programmerbare knapper og en kapacitiv berøringsfølsom skærm til betjeningsopgaver.
Den integrerede kraftfulde 64-bit PLC kan udføre visualiserings- og betjeningsopgaver og kan frit programmeres ved hjælp af CODESYS. En lang række interfaces på bagsiden af enheden, f.eks. CAN, analog video, USB 2.0 og Ethernet giver maksimal konnektivitet. Uanset om det er på en byggeplads, et filmset eller i tilfælde af en katastrofe garanterer Polymas hybride kraftenheder, der er udstyret med automatiseringsteknologi fra ifm, en brugervenlig, pålidelig og effektiv strømforsyning på stedet.
Tæt samarbejde med ifm
Polyma følte, de var i gode hænder lige fra den første kontakt med ifm, og et langvarigt partnerskab blev etableret. “ifm’s ekspertise i teknisk support kan ikke tages for givet i dag,” påskønner Daniel Andler. Han sætter især pris på, at ifm tog sig tid til at støtte den mellemstore virksomhed tæt. ifm er virkelig ”close to you” – eller i dette tilfælde, i nærheden af Polyma. Jeg har fået en glimrende behandling lige fra begyndelsen. Medarbejderne hos ifm tog sig tid til at løse eventuelle problemer på en kompetent måde, hvilket gjorde indtryk på mig.”
Det centrale berøringsfølsomme CR1204-display fra ifm anvendes til visualisering af alle driftsparametre og til at indstille en lang række funktioner.
Konklusion
Denne innovative løsning er et glimrende eksempel på, hvordan skræddersyet teknologi og et tæt samarbejde mellem virksomheder kan resultere i fremragende produkter, der ikke kun opfylder nutidens krav, men også bidrager til miljøbeskyttelse ved at optimere energiforbruget og reducere emissioner. Polyma og ifm sætter dermed nye standarder i industrien og demonstrerer, at teknologisk fremskridt og bæredygtighed kan gå hånd i hånd.
