moneo: IIoT-alusta
Käyttöesimerkkejä

Kulutusmittaus pulssilähtöjen kautta tai S0-liitännän ja moneo RTM -sovelluksen avulla

Optimoitu energiankulutus automaattisen kulutusmittauksen avulla

Kulutusdataa voidaan pienellä vaivalla ja olemassa olevia järjestelmiä häiritsemättä rekisteröidä ja käyttää energiankulutuksen optimointiin: Toisaalta energiansäästöpotentiaalit saadaan näkyviin ja toisaalta paljastuvat ne kohteet, joissa energiaa tuhlataan.

Monien laskureiden tai antureiden ominaisuuksiin kuuluvat pulssilähdöt tai S0-liitännät, joita kumpiakin voidaan käyttää automaattiseen kulutusmittaukseen. Mm. lämpö-, sähkö-, vesi-, virtaus- ja polttoainemittareissa on S0-liitäntöjä.

Alkutilanne:

Kulutuksen mittaus on yleinen käytäntö monilla teollisuussektoreilla, mutta monessa tapauksessa sitä ei ole vielä automatisoitu. Käytännössä tämä tarkoittaa, että yksittäiselle kulutukselle, huippukulutukselle ja kokonaiskulutukselle ei ole keskitettyä arviointijärjestelmää. Normaalien käyttötuntien ulkopuolella saattaa esiintyä tahattomia kulutuksia, joita ei pystytä havaitsemaan. Myöskään energiankulutuksen kustannustekijöitä ei kyetä tunnistamaan.

Projektin tavoite:

Automatisoitu kulutusmittaus on välttämätöntä kokonaiskulutuksen arvioimiseksi, optimoimiseksi ja kustannusten alentamiseksi.

Kaiken kulutusdatan keskitetty visualisointi
Kulutuksen analysointi
Useita laskureita on yhdistetty yhdeksi kokonaislaskuriksi
Energiaan liittyvien kustannustekijöiden tunnistaminen
Kulutusmittaus normaalien käyttötuntien ulkopuolella
Huippukulutusjaksojen tunnistaminen

Toteutus:

Valittujen mittareiden tai antureiden lisäksi seuraavat peruskomponentit ovat välttämättömiä tällaisen projektin toteutuksessa:

IO-Link -laskurimoduuli (DP2302)
IO-Link -master (esim. AL1350)
24 V jännitelähde (esim. DN4011)
M12-liitoskaapeli (esim.: EVC014)
liitoskaapeli urospistokkeella; (esim. EVC076)

Laskurimoduuli tunnistaa pulssit ja laskee niiden määrän. Tämä laskuriarvo lähetetään IO-Link -masteriin IO-Linkin kautta ja käsitellään moneo RTM -sovelluksessa.

Tulos:

Läpinäkyvä energiankulutus moneo RTM -sovelluksen ansiosta Kokonaiskulutuksen visualisointi mahdollistaa myös energiasyöppöjen tunnistamisen. Tämä puolestaan säästää kustannuksia ja energiaa. Huippukuormitusten arviointi parantaa suunnittelun luotettavuutta.

Lopputulos:

Yhteenvetona voidaan sanoa, että tällä on suuri vaikutus energiatehokkuuteen, koska energian tuhlaus pystytään tunnistamaan ja välttämään.

Järjestelmärakenne

Esimerkki 1 – sähköenergiamittari S0-liitännällä

Sähköenergiamittari S0-liitännällä
IO-Link -laskuri (DP2302)
IO-Link -master (AL1350)

Esimerkki 2 – lämpöenergiamittari S0-liitännällä

Lämpöenergiamittari S0-liitännällä
IO-Link -laskuri (DP2302)
IO-Link -master (AL1350)

Esimerkki 3 – virtausanturi pulssilähdöllä

Virtausanturi pulssilähdöllä
IO-Link -laskuri (DP2302)
IO-Link -master (AL1350)

Kojelauta

Kojelauta antaa nopean yleiskuvan kaikista kulutusarvoista. Erilaiset visualisointielementit tarjoavat selkeän ja havainnollisen esityksen kyseessä olevista kulutuslukemista. Seuraavassa esimerkissä tätä havainnollistetaan kahdella sähköenergiamittarilla, jotka mittaavat kulutusta linjassa 1 ja linjassa 2. Toimintoa Calculated Values (lasketut arvot) käyttämällä määritettiin myös kokonaiskulutus, joka voidaan myös näyttää kojelaudalla:

Linja 1 energiankulutus
Linja 2 energiankulutus
Kokonaiskulutus (linjat 1 + 2)

Analyysi

moneo tallentaa dataa jatkuvasti taustalla. Tämä mahdollistaa yksityiskohtaisten analyysien tekemisen myöhemmin. Joustavien analyysien avulla käyttäjien on mahdollista vertailla erilaisia prosessidatoja. Siten esim. huippukulutusjaksot voidaan tunnistaa helposti. Analyysien perusteella saatavia yhteenvetoja voidaan sitten käyttää prosessien optimoinnissa.

Lasketut arvot

IO-Link -adapteri lähettää tunnistetut pulssit moneo-järjestelmään. Calculated Values -toiminto muuntaa ne välittömästi käyttökelpoiseksi prosessidataksi.

Esimerkki 1: kulutuksen määrittäminen (kWh) laskettujen pulssilukujen perusteella

DP2303-yksikössä on kaksi laskuria (päälaskuri ja erälaskuri). Päälaskurin maksimi laskenta-alue on 0...99 999 999. Jos maksimiarvo ylitetään, laskuri nollaantuu ja erälaskuri lisääntyy yhdellä. Näin on mahdollista laskea myös > 99 999 999 olevia laskuriarvoja. Erälaskuri tulee huomioida laskennassa. Tässä esimerkissä 1 pulssi vastaa 1 Wh. Näin pelkällä päälaskurilla voidaan laskea enintään arvoon 99 999 kWh (= 99 999 999 pulssia) saakka. Erälaskurin avulla laskenta-aluetta voidaan laajentaa kertoimella 9999 (arvoon 999 milj. kWh = 999 MWh).

Tehonkulutus (kWh) = ((Erälaskuri * 99 999 999) + Päälaskuri / 1000)