- moneo: platforma IIoT
- Przykłady zastosowania
Ciągły pomiar poziomu w zbiornikach systemu CIP za pomocą moneo RTM i czujników radarowych
Monitorowanie poziomu za pomocą czujników radarowych
Pomiar poziomu w zbiornikach magazynowych instalacji testowej CIP za pomocą czujników radarowych oraz ich wizualizacja, monitoring i dokumentacja za pomocą moneo RTM.
Sytuacja początkowa
Zbiorniki są monitorowane za pomocą dwóch wyłączników krańcowych.
Informują one system sterowania za pomocą sygnału przełączającego
- czy zbiornik jest pusty
- lub czy zbiornik jest pełny.
Poziomy pomiędzy nimi nie są rozpoznawalne.
W ten sposób można tylko w ograniczonym stopniu rozpoznać, jaka ilość danego medium jest w danej chwili dostępna.
Cel projektu
Celem projektu jest zapewnienie dostępności instalacji. Poprzez dokładne wykrywanie poziomu medium czyszczącego w zbiornikach, moneo ma za zadanie poinformować operatora w odpowiednim czasie, kiedy należy zorganizować dostawę odpowiednich mediów.
System monitorowania ma być realizowany bez ingerencji w sterowanie systemem CIP.
Jest to realizowane poprzez ciągły pomiar poziomu wraz z analizą danych.
Wdrożenie
Oprogramowanie moneo RTM jest zainstalowane centralnie na serwerze.
Na każdym z 4 zbiorników magazynowych zainstalowano jeden radarowy czujnik poziomu typu LW2720.
Dane z czujników radarowych są podłączone do serwera poprzez master IO-Link z wykorzystaniem wewnętrznej sieci VLAN.
Po zainstalowaniu czujników należy ustawić jedynie wysokość referencyjną. Można to zrobić np. za pomocą następujących narzędzi:
- moneo configure (część moneo, wymagana oddzielna licencja QMP020 )
- aplikacja moneo blue ( dodatkowo wymagany jest adapter Bluetooth IO-Link EIO330 )
Wysokość odniesienia służy do określenia punktu zerowego, a tym samym punktu odniesienia dla pomiaru poziomu.
Result
Organizacja konserwacji w zależności od potrzeb
Dostępność instalacji została zapewniona dzięki ciągłemu pomiarowi poziomu i analizie danych za pomocą moneo RTM. Zapewniona jest odpowiednia ilość medium w zbiorniku.
Pozyskiwanie danych i ich przejrzystość służą do zorganizowania terminowego zaopatrzenia w media uzupełniające.
Oprócz kontroli procesu, za pomocą danych historycznych możliwe są dalsze analizy procesu i ocena oczekiwanych wielkości zużycia.
Zdalny dostęp do danych jest kolejną zaletą moneo.
Kokpit
Można tu szybko i łatwo tworzyć kokpity dla danej aplikacji.
W tym przypadku:
Przegląd wszystkich 4 zbiorników z odpowiednim aktualnym poziomem i objętością
- Poziom w metrach
- Objętość w litrach
Analiza
Za pomocą funkcji analizy użytkownik może dokonać szczegółowej analizy poziomu w zbiorniku. Ponieważ wartości poziomu są zapisywane na stałe, dane te można przeglądać również na przestrzeni dni, tygodni i miesięcy (dane historyczne).
- Wartości empiryczne dotyczące dostępności mediów.
- Pokazano tutaj: Określenie czasu operacji opróżniania lub napełniania.
- Poziom w metrach
- Określenie czasu operacji opróżniania
Ustawienia i reguły: Zarządzanie wartościami progowymi
Poziom w zbiornikach jest monitorowany za pomocą statycznych wartości granicznych. W tym celu zdefiniowano wartości graniczne, które w moneo generują ostrzeżenie lub alarm, jeżeli zostaną przekroczone lub nie zostaną osiągnięte.
- moneo „typ alarmu" (alarm/ostrzeżenie + przekroczony/nieosiągnięty)
- Wartość graniczna dla danego typu alarmu
- Opóźnienie reakcji (cykl aktualizacji = ok. 1 sekundy)
Reguły przetwarzania zgłoszeń
Za pomocą tej funkcji można łatwo zdefiniować, co powinno się stać po wyzwoleniu ostrzeżenia lub alarmu, np:
- Powiadomienie pocztą elektroniczną
- Integracja z SAP
W przypadku aplikacji, w których konieczne jest regularne uzupełnianie zapasów, zaleca się optymalizację procesu uzupełniania.
Na przykład poprzez wysłanie powiadomienia e-mail do zdefiniowanej grupy odbiorców odpowiedzialnych za zaopatrzenie produkcji, gdy tylko określony poziom w zbiorniku nie zostanie już osiągnięty, aby uruchomić proces uzupełniania.
Obliczone wartości
Oprócz wartości procesowej czujnika poziomu można określić dalsze użyteczne parametry za pomocą wartości obliczeniowych w moneo.
Na przykład w tym zastosowaniu interesujący jest nie tylko poziom, ale również objętość.
Są to cylindry zbiorników stojących. Dla tej geometrii zbiornika objętość można obliczyć za pomocą wzoru „powierzchnia podstawy razy wysokość".
Modelator przepływu danych
- Aktualny poziom w zbiorniku w m
- Współczynnik konwersji jednostki źródła danych, tutaj 0,001 = m
- Powierzchnia podstawowa zbiornika w mm²
- Współczynnik do konwersji jednostki wyjściowej, tutaj 1.000.000 = litry
- Skalowanie jednostki w mm
- Powierzchnia podstawy w mm² razy poziom w mm = objętość w mm³.
- Skalowanie jednostki wyjściowej z mm³ na litry (dm³)
- Objętość w litrach stanowiąca wynik obliczeń
W zależności od konkretnego zastosowania możliwe są dalsze obliczenia:
- Obliczanie ilości niedoboru (całkowita objętość zbiornika - aktualna objętość)
- Skalowanie poziomu w procentach
- Dodanie ilości całkowitej (objętość zbiornika 1 + objętość zbiornika 2.....), w celu określenia całkowitej ilości w magazynie np. wina
Konfiguracja za pomocą moneo configure
W przypadku aktywowania odpowiedniej licencji moneo configure, dane parametrów czujnika mogą być odczytywane i zapisywane w moneo. Aby skonfigurować radarowy czujnik poziomu, konieczne jest ustawienie wysokości odniesienia. Można ją po prostu wprowadzić w odpowiednim polu parametrów i zapisać w czujniku.
- Metadane czujnika (nazwa urządzenia, producent...)
- Dane parametrów czujnika w celu skonfigurowania go
- Dane bieżące aktualnych wartości procesowych
