Pomiar zużycia przez wyjścia impulsowe lub interfejs S0 za pomocą moneo RTM
Optymalizacja zużycia energii dzięki automatycznemu pomiarowi zużycia
Przy niewielkim wysiłku i bez ingerencji w istniejące systemy, dane dotyczące zużycia mogą być rejestrowane i wykorzystywane do optymalizacji zużycia energii: z jednej strony pokazywane są potencjalne oszczędności energii, z drugiej strony staje się jasne, gdzie energia jest marnowana.
Wiele liczników i czujników posiada wyjścia impulsowe lub interfejsy S0, które mogą być wykorzystane do automatycznego pomiaru zużycia energii. Między innymi liczniki ciepła, liczniki energii elektrycznej, wodomierze, czujniki przepływu i liczniki gazu mają interfejsy S0.
Sytuacja początkowa:
Pomiary zużycia są dziś powszechną praktyką w wielu sektorach przemysłu, ale w wielu przypadkach nie stały się jeszcze automatyczne. Oznacza to, że nie ma centralnej oceny indywidualnego zużycia, zużycia szczytowego lub sumy całego zużycia. Poza godzinami pracy może występować dodatkowe niezamierzone zużycie, którego nie da się zidentyfikować. Nie można też zidentyfikować czynników kosztotwórczych w zużyciu energii.
Cel projektu:
W celu oceny, optymalizacji i redukcji kosztów całkowitego zużycia energii konieczne jest automatyczne opomiarowanie zużycia.
- Scentralizowana wizualizacja wszystkich danych dotyczących zużycia
- Analiza zużycia
- Połączenie wielu liczników w jeden licznik całkowity
- Identyfikacja czynników kosztotwórczych związanych z energią
- Pomiar zużycia poza czasem pracy
- Identyfikacja okresów szczytowego zużycia
Wdrożenie:
Oprócz wybranych liczników lub czujników, do realizacji takiego projektu niezbędne są następujące podstawowe komponenty:
- Moduł licznika IO-Link (DP2302)
- Master IO-Link (np. AL1350)
- Zasilacz 24V (np. DN4011)
- Kabel połączeniowy M12 (np. EVC014)
- kabel połączeniowy z wtyczką (np. EVC076)
Moduł licznika wykrywa impulsy i sumuje je. Ta wartość licznika jest przesyłana do mastera IO-Link przez IO-Link, a następnie przetwarzana przez moneo RTM.
Wynik:
Przejrzyste zużycie energii dzięki moneo RTM. Wizualizacja całkowitego zużycia pozwala również na identyfikację pożeraczy energii. To z kolei pozwala na oszczędność kosztów i energii. Ocena obciążeń szczytowych oznacza większą pewność planowania.
Podsumowanie:
Podsumowując, jest to skuteczny wkład w transformację energetyczną, ponieważ można zidentyfikować i uniknąć marnotrawstwa energii.
Struktura systemu
Przykład 1 – licznik energii elektrycznej z interfejsem S0
Przykład 2 – ciepłomierz z interfejsem S0
Przykład 3 – czujnik przepływu z wyjściem impulsowym
Kokpit
Kokpit zapewnia szybki przegląd wszystkich wartości zużycia. Różne elementy wizualizacji zapewniają jasną i zwięzłą prezentację poszczególnych wartości zużycia. W poniższym przykładzie zilustrowano to na przykładzie dwóch liczników energii elektrycznej mierzących zużycie linii 1 i linii 2. Korzystając z funkcji Obliczone wartości, wyznaczono całkowite zużycie, które można dodatkowo wyświetlić:
- Zużycie energii w wierszu 1
- Zużycie energii w wierszu 2
- Zużycie całkowite (wiersz 1 + 2)
Analiza
moneo trwale przechowuje dane w tle. Umożliwia to szczegółową analizę wartości zużycia w późniejszym czasie. Elastyczne analizy pozwalają użytkownikom porównywać różne dane procesowe. W ten sposób można łatwo zidentyfikować okresy szczytowego zużycia. Te spostrzeżenia mogą być następnie wykorzystane do optymalizacji.
Obliczone wartości
Adapter IO-Link przesyła wykryte impulsy do systemu moneo. Funkcja Calculated Values przekształca je w natychmiastowo użyteczne dane procesowe.
Przykład 1: obliczanie zużycia w kWh na podstawie zliczonych wartości impulsów
Moduł DP2302 ma dwa liczniki (licznik główny i licznik partii). Maksymalny zakres zliczania licznika głównego wynosi od 0 do 99 999 999. Jeśli maksimum zostanie przekroczone, jest on zerowany, a licznik partii (wsadowy) jest zwiększany o jeden. Umożliwia to zliczanie wartości > 99 999 999. Licznik partii musi być uwzględniony w obliczeniach. W tym przykładzie 1 impuls odpowiada 1 Wh. Zatem tylko za pomocą licznika głównego można zliczyć do 99 999 kWh (= 99 999 999 impulsów). Przy użyciu licznika partii zakres zliczania można zwiększyć o współczynnik 9 999 (ok. 999 mln kWh = 999 MWh).
Zużycie energii (kWh) = ((licznik partii * 99 999 999) + licznik główny) / 1 000
- Licznik główny źródła danych
- Licznik partii źródła danych
- Stała 99 999 999
- Mnożenie licznika partii przez maksymalną wartość licznika głównego
- Suma licznika partii i licznika głównego
- Stała do przeliczania Wh na kWh
- Dzielenie wartości licznika przez stałą 1
- Zużycie całkowite w kWh
Przykład 2: sumowanie wielu liczników w celu uzyskania całkowitego zużycia
- Licznik źródła danych wiersz 1
- Licznik źródła danych wiersz 2
- Dodawanie wartości (wiersz 1 + wiersz 2)
- Zużycie całkowite w kWh
