You probably do not come from: Poland.  If necessary, change to: United States
  1. Strona startowa
  2. moneo: platforma IIoT
  3. Przykłady zastosowania

Monitorowanie szafy sterowniczej zmoneo RTM

Monitorowanie stanu podzespołów elektrycznych

Podzespoły elektryczne ielektroniczne wszafie sterowniczej są chronione przed pyłem iwodą, atakże oddziaływaniem elektromagnetycznym imechanicznym, które mogą prowadzić do uszkodzenia lub awarii. Ciepło odpadowe wytwarzane przez podzespoły iwahania temperatury związane zmiejscem eksploatacji mogą powodować przegrzanie iwzrost wilgotności wskutek kondensacji. Aby umożliwić szybkie przywrócenie idealnych warunków, szafa sterownicza jest monitorowana.

Wifm stosowane są różne typy szaf sterowniczych. Obecny przypadek odnosi się do dwóch typów – szafy sterowniczej zaktywnym chłodzeniem zamontowanym wewnątrz oraz szafy sterowniczej zamontowanej na zewnątrz (ta druga opcja zawiera elektronikę analizującą systemu nagradzania pracowników, zainstalowanego wewiacie rowerowej irejestrującego liczbę przejazdów pracowników rowerami do pracy).

Sytuacja wyjściowa:

Wpierwszym przypadku awarie agregatu chłodzącego były wykrywane przypadkowo lub wczasie, gdy jeden zpodzespołów uległ awarii ispowodował zatrzymanie systemu.

Wdrugim przypadku elementy wszafie sterowniczej są dopuszczone do działania tylko wograniczonym zakresie temperatury iwilgotności. Dlatego bezpieczne działanie może być zapewnione jedynie przez monitorowanie tych parametrów. Wartości temperatury lub wilgotności względnej przekraczające wartości graniczne mogą spowodować uszkodzenie systemu.

Cel projektu:

W celu zapewnienia bezproblemowego działania podzespołów w szafach sterowniczych zamierzano wdrożyć centralne rozwiązanie do monitorowania parametrów technicznych. Zdefiniowana grupa odbiorców wiadomości e-mail ma być automatycznie powiadamiana, gdy temperatura przekroczy lub spadnie poniżej ustawionego limitu. Ponadto różnica między temperaturą wewnętrzną izewnętrzną ma zostać określona na podstawie pomiarów porównawczych. Ponieważ zmiana temperatury zewnętrznej powoduje również zmianę temperatury wewnętrznej, która nie jest usterką wgranicach ustawionych wartości progowych, pomiar porównawczy może zapobiegać fałszywym alarmom.

Celem jest uniknięcie nieplanowanych przestojów, wykorzystanie potencjału oszczędności energii przez zoptymalizowane chłodzenie ioszczędność zasobów.

Wdrożenie:

Dzięki istniejącej infrastrukturze IT, wcelu aktywacji modułu moneo RTM oprogramowanie moneo zainstalowano na centralnym serwerze firmy ifm prover gmbh.

Na potrzeby monitorowania szafy sterowniczej wewnątrz ina zewnątrz (do pomiaru temperatury zewnętrznej) zamontowano czujniki wielofunkcyjne IO-Link typu LDH292 firmy ifm (temperatura + wilgotność względna). Pozwala to uwzględnić wpływ temperatury otoczenia. Oba czujniki są połączone za pośrednictwem mastera IO-Link IoT (np. AL1350 lub AL1950). Dane są pobierane co sekundę przez centralny moduł moneo RTM przez port IoT mastera.

Oprócz temperatury czujnik LDH292 wysyła wartość wilgotności względnej w% jako wartość procesową, która jest również monitorowana.
Wartości progowe wtym zastosowaniu zdefiniowano zgodnie zkartami danych urządzeń zamontowanych wszafie sterowniczej. Wprzypadku progu alarmu podstawę stanowi urządzenie onajniższej dopuszczalnej temperaturze otoczenia przyjmuje:

  1. Szafa sterownicza z aktywnym chłodzeniem

Temperatura: 10–50°C
Względna wilgotność powietrza: 20–60%

  1. Zewnętrzna szafa sterownicza

Temperatura: -10–50°C
Względna wilgotność powietrza: 20–60%

Rezultat:

Zapewnione jest odpowiednie środowisko pracy iosiągnięto lepszy czas aktywności maszyny. Podzespoły są teraz zabezpieczone, aokres ich eksploatacji uległ wydłużeniu. Dzięki zoptymalizowanemu chłodzeniu iogrzewaniu osiągnięto oszczędność energii.

Podsumowanie:

Stałe monitorowanie przyczyniło się do osiągnięcia wyznaczonych celów, atakże do zwiększenia przejrzystości. Informacje osystemie można teraz wyświetlać na kokpicie. Rejestrowanie danych umożliwia zaawansowane analizy idalszą optymalizację.

Dzięki zebranym danym można stopniowo osiągać dalsze oszczędności iulepszenia.

Struktura systemu

  1. Czujnik temperatury iwilgotności powietrza wewnątrz szafy sterowniczej (LDH292)
  2. Czujnik temperatury iwilgotności powietrza na zewnątrz szafy sterowniczej (LDH292)
  3. Master IO-Link (np. AL1350)

Kokpit

Odpowiednie informacje z czujników mogą być szybko iindywidualnie wizualizowane za pomocą funkcji kokpitu. Wstępnie skonfigurowane przyrządy, takie jak termometr lub wykres liniowy, pomagają wizualizować bieżące wartości procesowe. Grafiki wstandardowych formatach (PNG, JPEG, GIF itd.) można przesyłać bezpośrednio do kokpitu, aważne elementy można oznaczyć etykietami. Użytkownicy mogą łatwo poruszać się między różnymi kokpitami za pomocą znaczników nawigacyjnych.

Wewnętrzna szafa sterownicza:

  1. Aktualna temperatura zewnętrzna w°C
  2. Obliczona różnica temperatur w°C.
  3. Aktualna temperatura wewnątrz szafy sterowniczej w°C.

Szafa sterownicza wwiacie BikeHouse wfirmie ifm prover

  1. Aktualna temperatura zewnętrzna w°C
  2. Aktualny status BikeHouse
  3. Etykieta tekstowa
  4. Obiekt nawigacyjny powiązany zinnymi kokpitami

Analiza

Ta funkcja umożliwia analizowanie danych historycznych. Na przykład, w obu przypadkach zastosowania, możliwe jest ocenienie, jak duży wpływ temperatura zewnętrzna/otoczenia wywiera na temperaturę wewnątrz szafy sterowniczej.

  1. Temperatura wewnątrz szafy sterowniczej
  2. Temperatura zewnętrzna

Ta analiza pokazuje krzywą przebiegu temperatury wciągu kilka dni. Jak widać, temperatura wewnętrzna jest wdużym stopniu zależna od temperatury zewnętrznej.

Ustawienia ireguły/progi

Ta funkcja woprogramowaniu moneo RTM umożliwia użytkownikom zdefiniowanie indywidualnego progu dla każdej wartości procesowej. Wobecnych przypadkach zastosowania dopuszczalny zakres definiuje się dla wartości procesowej. Jeżeli temperatura lub wilgotność spadnie poniżej ustawionego progu lub go przekroczy, zostanie wyzwolony alarm.

  1. Progi monitorowania wilgotności
  2. Progi monitorowania temperatury

Zarządzanie zasadami przetwarzania zgłoszeń

Jeżeli wartość procesowa zostanie przekroczona lub nie zostanie osiągnięta, automatycznie zostanie wygenerowane zgłoszenie. Reguły przetwarzania zgłoszeń pomagają zdefiniować dalsze procesy, np. grupę odbiorców, którzy otrzymają nowe zgłoszenie, jeśli zostanie wyzwolony kolejny alarm. Wobu przypadkach zastosowania odpowiedzialne osoby wdziale produkcji lub obsługi budynku są informowane pocztą e-mail onaruszeniu wartości progowej.

Obliczone wartości

Funkcja obliczonych wartości umożliwia dalsze przetwarzanie wartości procesowych iwykorzystanie ich do obliczeń. Wobu przypadkach funkcja służy do obliczania różnicy temperatur między temperaturą otoczenia atemperaturą wewnątrz szafy sterowniczej.

Różnica temperatur [∆T]= temperatura otoczenia [T2] – temperatura wewnątrz szafy sterowniczej [T1]

  1. Temperatura otoczenia [T2]
  2. Temperatura wewnątrz szafy sterowniczej [T1]
  3. Blok funkcji: odejmowanie
  4. Różnica temperatur [∆T]