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  1. moneo:IIoTプラットフォーム
  2. ユースケース

moneo RTMとレーダセンサによる、CIPシステムのタンクレベルの連続測定

レーダセンサによるレベル監視

レーダセンサによる、CIP試験設備の保存タンクレベル測定と、moneo RTMによるその表示、監視、文書化。

初期状況

タンクは2つのリミットスイッチで監視されています。
このリミットスイッチが、タンクが空なのか、満杯か、スイッチング信号を介して制御システムに報告します。

  • whether the tank is empty
  • or whether the tank is full.

その中間のレベルは検出できません。
そのため、実際にどの媒体がどれだけ入っているのかは、リミット範囲に到達して始めて検出できます。

プロジェクトの目的

プロジェクトの目的は、プラントの稼働率を保証することです。タンク内にある洗浄媒体のレベルを正確に検出し、moneoはそれぞれの媒体の供給タイミングを、前もってオペレータに伝えます。

監視システムは、CIPシステムの制御に干渉することなく実装されます。

これは、データ解析を含む連続的レベル測定によって実現されます。

実装

moneo RTMソフトウェアを中央サーバにインストールします。

レーダレベルセンサ”LW2720”が、4つの保管タンクそれぞれに設置されました。
レーダセンサからのデータは、IO-Linkマスタ経由で社内VLANを使用してサーバに接続されます。

センサの設置後、必要なのは基準高さの設定のみです。これは次のツールを使用しても実施できます。

  • moneo configure(moneoの一種、別のライセンスQMP020が必要)
  • moneo blueアプリ(追加でIO-Link BluetoothアダプタEIO330が必要)

基準の高さは、ゼロポイント、つまりレベル測定の基準点の定義に使用されます。

結果

状態ベースのメンテナンスの編成

moneo RTMを使用したレベルの連続測定とデータ解析により、プラントの稼働率が保証されました。タンク内に十分な量の媒体があることが保証されます。

データ取得と透明性を使用して、補充用の媒体の調達を適時に編成できます。

プロセス制御に加え、履歴データを利用して、更なるプロセス解析と消費量の想定も可能です。

リモートデータアクセスも、moneoのメリットです。

システムの構造

  1. IO-Linkマスタ(AL1351など)
  2. LW2720レベルセンサLW2720x1

ダッシュボード

ここでは、アプリケーション固有のダッシュボードを迅速かつ簡単に作成できます。
この場合:

4つすべてのタンクの、それぞれの現在のレベルと容積の概要

  1. レベル(m)
  2. 体積(l)

分析

分析機能により、タンクレベルを詳細に分析できます。レベル値は永続的に記録されるため、このデータを数日、数週間、数か月にわたって表示できます(履歴データ)。

  • 経験値に基づいた媒体の可用性
  • ここに表示:排水または補充操作の時間の決定
  1. レベル(m)
  2. 排水プロセスの期間の決定

設定とルール:しきい値の管理

タンク内のレベルは、静的リミット値によって監視されます。moneo内で警告またはアラームを生成するリミット値を定義します。

  1. moneo「アラームタイプ」(アラーム/警告 + 超過/未達)
  2. それぞれのアラームタイプに対するリミット値
  3. 応答遅延(更新サイクル = 約1秒)

チケット処理ルール

この機能を使用して、警告またはアラームがトリガされた後に何をすべきかを簡単に定義できます。

定期的な補充が必要なアプリケーション向けには、再充填プロセスを最適化することが推奨されます。

たとえば、タンク内の指定されたレベルに到達しなくなるとすぐに、生産供給担当者として定義されている受信者グループにメール通知を行い、再充填プロセスをトリガします。

計算値

レベルセンサのプロセス値に加えて、moneo内の計算値によって、さらに有用なパラメータを決定できます。

たとえばこのアプリケーションでは、レベルだけでなく、容積も重要です。

これらは縦型タンクシリンダです。このタンク形状の場合、容積は「底面積×高さ」で計算できます。

Dataflow Modeler

  1. 現在のタンクレベル(m)
  2. データソースの単位を変換するための係数、ここでは0.001 = m
  3. タンクの底面積(mm²)
  4. 出力の単位を変換するための係数、ここでは1,000,000 = l
  5. mmの単位のスケーリング
  6. 底面積(mm²)にレベル(mm)を乗算 = 容積(mm³)
  7. 出力単位をmm³からリットルにスケーリング(dm³)
  8. 計算結果の体積、リットル単位

各アプリケーションに応じて、さらに計算が可能です。

  • 不足量の計算(タンクの総容量 - 現在の容積)
  • レベル(%)のスケーリング
  • 総量を集計して(タンク1の容量 + タンク2の容量.....)倉庫内のワインなどの総量を決定

moneo configureによる設定

対応するmoneo configureライセンスをアクティベーションすると、センサのパラメータデータをmoneoで読み書きできます。レーダレベルセンサをセットアップするには、基準高さを設定する必要があります。これは、対応するパラメータフィールドに入力して、センサに書込むだけです。

  1. センサのメタデータ(デバイス名、メーカ...)
  2. センサのパラメータデータ、センサの設定用
  3. 現在のプロセス値のライブデータ