Polyma – Παραγωγή φορητής υβριδικής ισχύος
Η μονάδα υβριδικής ισχύος για ευέλικτη παροχή ενέργειας
Με έδρα το Kassel στη Γερμανία, η Polyma Energiesysteme εξειδικευέται στην ανάπτυξη και την κατασκευή προσαρμοσμένων γεννητριών ενέργειας. Οι προσαρμοσμένες μονάδες ισχύος χρησιμοποιούνται σε πολλούς διαφορετικούς τομείς – από πολύ σημαντικά συστήματα έκτακτης αντίδρασης και σταθερές λύσεις σε βιομηχανικό περιβάλλον, μέχρι και φορητές συσκευές τροφοδοσίας ενέργειας σε φεστιβάλ ή σε κινηματογραφικά γυρίσματα. Προκειμένου να πληρούνται οι απαιτήσεις μέγιστης ευελιξίας και ευκολίας χρήσης, η Polyma στηρίζεται στη στενή και έμπιστη συνεργασία με την ifm, έναν κορυφαίο προμηθευτή στην τεχνολογία αυτοματισμού. Ένας πρωτοποριακός συνδυασμός σχηματίζει τον πυρήνα των υβριδικών μονάδων ισχύος της Polyma: ένας συμβατικός μετατροπέας και μια ισχυρή μπαταρία.
Ο Daniel Andler, Μηχανικός Σχεδιασμού στην Polyma, εξηγεί πώς αυτά λειτουργούν μαζί: "Αυτός ο συνδυασμός καθιστά τις συσκευές μας εξαιρετικά ευέλικτες και τέλεια προσαρμοσμένες στις σημερινές απαιτήσεις παροχής ενέργειας. Ο κινητήρας μπορεί να λειτουργήσει είτε με ντίζελ, αέριο ή LPG, καθιστώντας τον εύκολα προσαρμόσιμο σε διαφορετικές καταστάσεις λειτουργίας. Μια ισχυρή γεννήτρια μετατρέπει τη μηχανική ενέργεια σε ηλεκτρική, η οποία μπορεί να αποθηκευτεί προσωρινά σε μια μοντέρνα μπαταρία φωσφορικού σιδήρου-λιθίου, εάν αυτό χρειαστεί. Αυτή η τεχνολογία μπαταρίας δεν προσφέρει μόνο υψηλή πυκνότητα ενέργειας, αλλά επίσης και εξαιρετική διάρκεια ζωής και ασφάλεια."
Προηγμένη διαχείριση μπαταρίας
Στην Polyma, η διαχείριση μπαταρίας τελειοποιείται μέσω της χρήσης προηγμένων συστημάτων ελέγχου. "Η ενσωμάτωση μπαταριών φωσφορικού σιδήρου-λιθίου είναι πιο περίπλοκη σε σύγκριση με την ενσωμάτωση συμβατικών μπαταριών μολύβδου. Για αυτήν απαιτείται ένα προηγμένο σύστημα διαχείρισης για την επιτήρηση και τον έλεγχο," εξηγεί ο Andler.
Σε αυτό το σημείο χρησιμοποιούμε την εμπειρία και τεχνογνωσία της ifm. Ένας προγραμματιζόμενος λογικός ελεγκτής (PLC) εκτελεί έξυπνη λειτουργική διαχείριση ολόκληρου του συστήματος και διασφαλίζει τον άψογο συντονισμό των διαφόρων στοιχείων.
Ισχυρός PLC
Ο ανθεκτικός ελεγκτής οχημάτων CR710S της ifm αποτελείται από δύο PLC ανεξάρτητης λειτουργίας, ένα από αυτά είναι ελεγκτής ασφαλείας πιστοποιημένος από την TÜV. Ο ισχυρός ελεγκτής τριπλού πυρήνα, σε συνδυασμό με μια μεγάλη μνήμη λειτουργίας, επιτρέπει περίπλοκες λειτουργίες ελέγχου. Εάν χρειάζεται, το λογισμικό εφαρμογής μπορεί να διαχωριστεί, έτσι ώστε το ασφαλές τμήμα του προγράμματος να μπορεί να εκτελείται χωρίς παρεμβολές από την εκτέλεση του γενικού προγράμματος. Οι διάφορες είσοδοι και έξοδοι μπορούν να διαμορφωθούν ως ψηφιακές είσοδοι, είσοδοι συχνότητας ή αναλογικές είσοδοι με λειτουργία διάγνωσης ή ως είσοδοι μέτρησης αντίστασης. Οι αναλογικές είσοδοι επιτρέπουν τη μέτρηση τόσο του ρεύματος, όσο και της τάσης. Οι έξοδοι μπορούν να διαμορφωθούν ως ψηφιακές έξοδοι ή έξοδοι PWM με δυνατότητα διάγνωσης.
Όλες οι είσοδοι και οι έξοδοι μπορούν να διαμορφωθούν επίσης ως ασφαλή κανάλια, έτσι ώστε οι αισθητήρες και οι ενεργοποιητές που σχετίζονται με την ασφάλεια να μπορούν να συνδέονται απευθείας και τα δεδομένα τους να μπορούν να υποβάλλονται σε επεξεργασία στο λογισμικό εφαρμογής. Η συσκευή έχει εξοπλιστεί επίσης με δύο θύρες Ethernet και τέσσερις CAN. Οι διασυνδέσεις CAN υποστηρίζουν όλα τα σημαντικά πρωτόκολλα διαύλου (CANopen, CANopen Safety και J1939), καθώς και τη διάφανη και προ-επεξεργασμένη ανταλλαγή δεδομένων. Οι λειτουργίες ελέγχου ενσωματώνονται εύκολα στο πρόγραμμα εφαρμογής χάρη στον προγραμματισμό CODESYS.
Η διασύνδεση ανοιχτού προγραμματισμού επέτρεψε στην Polyma να εφαρμόσει τις δικές της λύσεις λογισμικών, οι οποίες έχουν σχεδιαστεί για μέγιστη ευκολία χρήσης και απόδοση.
Εικόνα 1: Η κεντρική μονάδα ελέγχου οχημάτων CR710S διαθέτει ένα "κανονικό" PLC, καθώς και ένα δεύτερο PLC ασφαλείας ανεξάρτητης λειτουργίας.
Εικόνα 2: Το κέντρο ελέγχου και οι διάφορες συνδέσεις ισχύος βρίσκονται στο πίσω μέρος του οχήματος.
Η μονάδα κινητήρα-γεννήτριας για φορητή παραγωγή ισχύος.
Ανθεκτική και αξιόπιστη για εφαρμογές οχημάτων
Η αντοχή και η αξιοπιστία αυτής της τεχνολογίας είναι εξαιρετικά σημαντική για εφαρμογές οχημάτων. Η Polyma δίνει προτεραιότητα στην αξιόπιστη λειτουργία των περιβλημάτων και της τεχνολογίας των μονάδων, ακόμη και υπό αντίξοες συνθήκες. "Οι συσκευές πρέπει να αντέχουν τις δονήσεις και τους κραδασμούς, καθώς χρησιμοποιούνται συχνά εν κινήσει" υπογραμμίζει ο Daniel Andler.
Αυτός είναι ακριβώς ο σκοπός, για τον οποίο έχουν σχεδιαστεί οι ελεγκτές οχημάτων της ifm. Οι μονάδες έχουν εξοπλιστεί με αισθητήρες ifm για την πλήρη επιτήρηση της κατάστασης, συμπεριλαμβανομένου, για παράδειγμα, ενός χωρητικού αισθητήρα για τον εντοπισμό διαρροών. Αυτός ο αισθητήρας βρίσκεται στον δίσκο συλλογής, κάτω από τη μονάδα. Εάν μια γραμμή είναι ελαττωματική και διαρρεύσει υγρό, το υγρό συλλέγεται στον δίσκο και αναγνωρίζεται από τον αισθητήρα. Στη συνέχεια, αποστέλλεται ένα σήμα συναγερμού στον ελεγκτή. Αυτό αποτρέπει την ακούσια διαρροή υγρών στο περιβάλλον.
Ισχυρή οπτικοποίηση και λειτουργία
Η προσαρμοσμένη λύση αυτοματισμού που ανέπτυξε η Polyma σε συνεργασία με την ifm παρέχει μέγιστη ευελιξία στην εταιρεία και τους πελάτες της. Χάρη στην προηγμένη τεχνολογία μπαταρίας, ο κινητήρας μπορεί να απενεργοποιηθεί σε περίπτωση χαμηλού φορτίου, γεγονός που επιτρέπει τη σημαντική εξοικονόμηση καυσίμου και ταυτόχρονα την αύξηση της διάρκειας ζωής του κινητήρα. Ο χρήστης έχει πάντα τον πλήρη έλεγχο του συστήματος μέσω της οθόνης αφής CR1204 ελεύθερα προγραμματιζόμενης. Ο χρήστης μπορεί να ελέγχει την τρέχουσα κατάσταση, να εκτελεί ρυθμίσεις και να ενεργοποιεί και να απενεργοποιεί λειτουργίες.
Η οθόνη έχει σχεδιαστεί για χρήση στο εσωτερικό των καμπινών και εξωτερικά των οχημάτων. Ο υψηλός βαθμός προστασίας IP65/IP67 σημαίνει ότι η συσκευή προστατεύεται βέλτιστα από την υγρασία. Η συσκευή αντέχει τις δυνατές κρούσεις, τους μόνιμους κραδασμούς και τις ακραίες θερμοκρασίες περιβάλλοντος. Ο πίνακας LED RGB υψηλής ανάλυσης προσφέρει βέλτιστη αναγνωσιμότητα ακόμα και σε φωτεινό περιβάλλον. Η οθόνη διαθέτει μπουτόν ελεύθερου προγραμματισμού και χωρητική οθόνη αφής για τη λειτουργία.
Το ενσωματωμένο, ισχυρό PLC 64-bit μπορεί να εκτελεί εργασίες οπτικοποίησης και λειτουργίας και μπορεί να προγραμματίζεται ελεύθερα μέσω CODESYS. Πολυάριθμες διασυνδέσεις στο πίσω μέρος της συσκευής, π.χ. CAN, αναλογικό βίντεο, USB 2.0 και Ethernet, προσφέρουν μέγιστη συνδεσιμότητα. Είτε χρησιμοποιούνται σε εργοτάξιο, σε κινηματογραφικό γύρισμα ή σε περίπτωση καταστροφικού συμβάντος, οι μονάδες υβριδικής ισχύος της Polyma, οι οποίες έχουν εξοπλιστεί με τεχνολογία αυτοματισμού της εταιρείας ifm, εγγυώνται την εύκολη λειτουργία, καθώς και την αξιόπιστη και αποτελεσματική τροφοδοσία ισχύος.
Στενή συνεργασία με την ifm
Από την πρώτη επικοινωνία με την εταιρεία ifm, η Polyma ένιωσε ότι βρίσκεται σε καλά χέρια και κατόπιν δημιουργήθηκε μια μακροχρόνια συνεργασία. "Η εμπειρία της τηλεφωνικής εξυπηρέτησης της ifm υπερβαίνει σήμερα κάθε προσδοκία" επαινεί ο Daniel Andler. Εκτιμά ιδιαίτερα το γεγονός ότι η ifm αφιέρωσε χρόνο για την πλήρη υποστήριξη της μεσαίου μεγέθους επιχείρησης. "Η ifm βρίσκεται πραγματικά δίπλα σας – ή σε αυτήν την περίπτωση, δίπλα στην Polyma. Από την αρχή, έλαβα εξαιρετική υποστήριξη. Οι υπάλληλοι της ifm αφιέρωσαν χρόνο για να επιλύσουν με επιτυχία όλα τα προβλήματα, κάτι το οποίο με εντυπωσίασε."
Η κεντρική οθόνη αφής ifm CR1204 χρησιμοποιείται για την απεικόνιση όλων των παραμέτρων λειτουργίας, καθώς και για τη ρύθμιση ενός μεγάλου εύρους λειτουργιών.
Συμπέρασμα
Αυτή η πρωτοποριακή λύση αποτελεί ένα εξαιρετικό παράδειγμα για τον τρόπο με τον οποίο η προσαρμοσμένη τεχνολογία και η στενή συνεργασία μεταξύ εταιρειών μπορεί να δημιουργήσει εξαίρετα προϊόντα τα οποίο όχι μόνο πληρούν τις σημερινές απαιτήσεις, αλλά επίσης συμβάλλουν στην προστασία του περιβάλλοντος βελτιστοποιώντας την κατανάλωση ενέργειας και μειώνοντας τις εκπομπές. Η Polyma και η ifm θέτουν, επομένως, νέα πρότυπα στη βιομηχανία και αποδεικνύουν ότι η τεχνολογική πρόοδος και η βιωσιμότητα μπορούν να συνδυαστούν βέλτιστα.
