- moneo: IIoT 플랫폼
- Use cases
moneo RTM을 사용한 컨트롤 캐비닛 모니터링
전기적 구성요소의 상태 모니터링
컨트롤 캐비닛에서 전기 및 전자 부품은 먼지나 물로부터 보호될 뿐만 아니라 손상 또는 고장을 초래할 수 있는 전자기 및 기계적 영향으로부터 보호됩니다. 구성요소의 폐열 및 현장 관련 온도변동으로 인하여 발생하는 과열과 응결로 습도가 증가될 수 있습니다. 이상적인 상태가 빠르게 복원될 수 있도록 컨트롤 캐비닛이 모니터링됩니다.
ifm에서는 다양한 타입의 컨트롤 캐비닛이 사용됩니다. 현재 사례에는 두 가지 타입이 있습니다 - 하나는 내부에 능동 냉각이 설치된 컨트롤 캐비닛이고, 다른 하나는 외부에 설치된 컨트롤 캐비닛입니다. (후자의 경우, 자전거 보관소에 설치되어 직원이 자전거로 출근하는 횟수를 기록하는 직원 보상 시스템용 평가 전자장치가 포함됩니다.)
초기 상황:
첫 번째 경우, 냉각 장치의 고장은 우연히 또는 너무 늦게 감지되어 시스템이 정지되었습니다.
두 번째 경우, 컨트롤 캐비닛의 구성요소는 제한된 온도 및 습도 범위에서만 인정되었습니다. 따라서 이러한 파라메터를 모니터링해야만 안전한 작동이 보장될 수 있었습니다. 온도 또는 상대습도 값이 제한을 초과하면 시스템이 손상될 수 있습니다.
프로젝트의 목적:
중앙 기술 모니터링 솔루션은 컨트롤 캐비닛의 구성요소가 문제없이 작동할 수 있도록 구현되어야 합니다. 정의된 이메일 수신자 그룹은 온도가 설정된 한도를 초과하거나 미달할 경우, 자동으로 통지됩니다. 또한, 내부 온도와 외부 온도 차이가 비교 측정에서 결정되어야 합니다. 외부 온도 변화로 인해 내부 온도가 변하고 세팅된 임계값 내에서는 오작동이 나타나지 않기 때문에 비교 측정을 통해 잘못된 알람을 방지하기 위한 것 입니다.
이 프로젝트의 목표는 예기치 않은 다운타임을 방지하고, 최적화된 냉각을 통해 에너지 절약 잠재력을 활용하고, 리소스를 절약하는 것입니다.
구현:
기존 IT 인프라로 인하여 moneo는 ifm prover gmbh의 중앙 서버에 설치되고 moneo RTM 모듈이 활성화되었습니다.
컨트롤 캐비닛 모니터링을 위하여 ifm의 IO-Link 다중 센서 (온도 + 상대 습도) LDH292 타입을 내부에 설치하고, 외부 온도 측정을 위하여 외부에 설치되었습니다. 이렇게 하면 주변온도 영향이 고려될 수 있습니다. 두 센서 모두 IoT IO-Link 마스터를 통해 연결됩니다 (예: AL1350 또는 AL1950). 데이터는 마스터의 IoT 포트를 통해 중앙 moneo RTM 모듈에서 매초마다 검색됩니다.
LDH292 센서는 온도 외에도 % 단위의 상대습도를 프로세스 값으로 출력하며, 이 값 또한 모니터링됩니다.
이 어플리케이션의 임계값은 컨트롤 캐비닛에 설치된 디바이스의 데이터시트를 기반으로 정의됩니다. 알람 임계값의 경우, 주변 온도가 가장 낮은 디바이스가 기본으로 사용됩니다:
- 능동 냉각 컨트롤 캐비닛
온도: 10...+50 °C
상대습도: 20…60 %
- 외부 컨트롤 캐비닛
온도: -10...+50 °C
상대습도: 20…60 %
결과:
올바른 작동 환경이 보장되고 기계 가용성이 개선되었습니다. 이제 구성요소가 보호되어 사용 수명이 연장되는 이점을 얻을 수 있습니다. 최적화된 냉각 및 난방을 통해 에너지를 절약할 수 있습니다.
결론:
지속적인 모니터링은 세팅된 목표를 달성하고 투명성을 높이는 데 도움이 되었습니다. 이제 대시보드에서 시스템 정보를 자세히 볼 수 있습니다. 데이터 기록을 통해 진보된 분석 및 추가 최적화가 가능합니다.
수집된 데이터의 도움으로 더 많은 절감 및 개선을 점진적으로 달성할 수 있습니다.
대시보드
관련된 센서 정보가 대시보드 기능을 통해 빠르고 개별적으로 가시화될 수 있습니다. 온도계나 라인 다이어그램과 같은 사전 구성된 기기는 현재 프로세스 값을 가시화하는 데 도움이 됩니다. 표준 포멧 (PNG, JPEG, GIF 등)의 그래픽이 대시보드에 직접 업로드될 수 있으며, 중요한 부분에 라벨링이 가능합니다. 사용자는 네비게이션 마커를 사용하여 여러 대시보드 간에 쉽게 이동할 수 있습니다.
내부 컨트롤 캐비닛:
- °C 단위의 현재 외부 온도
- °C 단위로 계산된 온도차이
- °C 단위의 컨트롤 캐비닛 현재 내부 온도
ifm prover의 BikeHouse에 위치한 컨트롤 캐비닛
- °C 단위의 현재 외부 온도
- 현재 BikeHouse 상태
- 텍스트 라벨
- 다른 대시보드에 대한 링크로서의 네비게이션 물체
분석
이 기능을 사용하면 히스토리 데이터를 분석할 수 있습니다. 예를 들어 두 가지 use cases 모두에서 외부 / 주변 온도가 컨트롤 캐비닛 내부온도에 얼마나 큰 영향을 미치는지 평가할 수 있습니다.
- 컨트롤 캐비닛 내부 온도
- 외부 온도
이 분석은 며칠 동안의 온도 커브를 보여줍니다. 내부 온도가 외부 온도에 크게 의존함을 볼 수 있습니다.
세팅 그리고 규칙 / 임계값
moneo RTM의 이 기능을 통하여 사용자는 각 프로세스 값에 대한 임계값을 개별적으로 정의할 수 있습니다. 현재 use cases에서 프로세스 값이 이동할 수 있는 범위가 정의됩니다. 온도 또는 습도가 세팅된 임계값 이하로 떨어지거나 초과되면 알람이 트리거됩니다.
- 습도 모니터링을 위한 임계값
- 온도 모니터링을 위한 임계값
티켓 처리 규칙 관리
프로세스 값이 초과되거나 미달되는 경우, 티켓이 자동으로 생성됩니다. 티켓 처리 규칙은 추가 프로세스를 정의하는 데 도움이 됩니다. 예를 들어, 다른 알람이 트리거되는 경우 새 티켓을 받을 수신자 그룹입니다. 두 가지 use cases에서 생산 또는 빌딩 서비스 부서의 담당자에게 임계값 위반이 발생했음을 이메일로 알립니다.
계산된 값
계산된 값 기능을 사용하여 프로세스 값을 추가로 처리하고 계산에 사용할 수 있습니다. 두가지 use cases의 경우, 이 기능을 사용하여 주변 온도와 컨트롤 캐비닛 내부 온도 간의 온도 차이를 계산합니다.
온도차이 [∆T] = 주변온도 [T2] - 컨트롤 캐비닛 내부온도 [T1]
- 주변온도 [T2]
- 컨트롤 캐비닛 내부온도 [T1]
- 펑션 블록: 감산
- 온도차이 [∆T]
