Polyma – Generare mobilă de energie hibridă
Unitatea de energie hibridă pentru alimentare flexibilă cu energie
Cu sediul în Kassel, Germania, Polyma Energiesysteme este specializată în dezvoltarea și fabricarea de generatoare de energie personalizate. Unitățile de alimentare personalizate sunt utilizate în multe domenii diferite – de la măsuri vitale de intervenție în caz de urgență și soluții staționare în medii industriale, până la surse de alimentare mobile la festivaluri sau pe platourile de filmare. Pentru a îndeplini cerințele de flexibilitate maximă și ușurință în utilizare, Polyma se bazează pe o cooperare strânsă și de încredere cu ifm, un furnizor lider de tehnologie de automatizare. O combinație inovatoare constituie nucleul unităților de alimentare hibride ale Polyma: o unitate convențională motor-generator și o baterie puternică.
Daniel Andler, inginer de dezvoltare la Polyma, explică modul în care acestea funcționează împreună: „Această combinație face ca dispozitivele noastre să fie extrem de flexibile și perfect adaptate cerințelor actuale de alimentare cu energie. Motorul poate fi alimentat cu motorină, gaz sau GPL, ceea ce îl face extrem de adaptabil la diferite condiții de funcționare. Un generator puternic transformă energia mecanică în energie electrică, care poate fi stocată temporar într-o baterie modernă cu litiu-fier-fosfat, dacă este necesar. Această tehnologie a bateriilor oferă nu numai o densitate energetică ridicată, ci și o durată de funcționare și o siguranță excelente.”
Management avansat al bateriei
La Polyma, managementul bateriilor este realizat prin utilizarea unor sisteme de control avansate. „Integrarea bateriilor cu litiu-fier-fosfat este mai complexă decât cea a bateriilor convenționale cu plumb; necesită un sistem sofisticat de gestionare pentru monitorizare și control”, explică Andler.
Aici intervine expertiza ifm. Un controler logic programabil (PLC) este responsabil de gestionarea inteligentă a întregului sistem și asigură coordonarea perfectă a diferitelor componente.
PLC puternic
Controlerul rezistent și mobil ifm CR710S cuprinde două PLC-uri care funcționează independent, dintre care unul este un controler de siguranță certificat TÜV. Controlerul puternic cu trei nuclee, combinat cu o memorie mare de lucru, permite funcții complexe de control. Dacă este necesar, software-ul aplicației poate fi împărțit astfel încât partea de programare sigură să poată fi executată fără interferențe din partea execuției programului general. Diferitele intrări și ieșiri pot fi configurate ca intrări digitale, de frecvență sau analogice cu funcție de diagnosticare sau ca intrări pentru măsurarea rezistenței. Intrările analogice permit atât măsurarea curentului, cât și a tensiunii. Ieșirile pot fi configurate ca ieșiri digitale sau PWM cu capacități de diagnosticare.
Toate intrările și ieșirile pot fi configurate și drept canale de siguranță, astfel încât senzorii și actuatoarele legate de siguranță să poată fi conectate direct și datele lor să poată fi procesate în software-ul de aplicație. Dispozitivul este echipat, de asemenea, cu două porturi Ethernet și patru interfețe CAN. Interfețele CAN acceptă toate protocoalele de bus importante (CANopen, CANopen Safety și J1939), precum și schimbul transparent de date preprocesate. Funcțiile de control sunt ușor de integrat în programul de aplicație datorită programării CODESYS.
Interfața de programare deschisă a permis companiei Polyma să implementeze propriile soluții software, care sunt proiectate pentru o ușurință în utilizare și o eficiență maxime.
Imaginea 1: Unitatea centrală de control mobilă CR710S are atât un PLC „normal”, cât și un al doilea PLC de siguranță care funcționează independent.
Imaginea 2: Centrul de control și diversele conexiuni de alimentare sunt situate în partea din spate a vehiculului.
Unitatea motor-generator pentru generare mobilă de energie.
Robustă și fiabilă pentru aplicații mobile
Robustețea și fiabilitatea tehnologiei sunt esențiale pentru aplicațiile mobile. Polyma acordă prioritate asigurării funcționării fiabile a carcaselor și a tehnologiei unităților, chiar și în condiții dificile. „Dispozitivele trebuie să fie rezistente la vibrații și șocuri, deoarece sunt adesea utilizate în mișcare”, subliniază Daniel Andler.
Exact pentru astfel de situații au fost concepute controlerele mobile ifm. Unitățile sunt echipate cu senzori ifm pentru monitorizarea completă a stării, inclusiv, de exemplu, un senzor capacitiv pentru detectarea scurgerilor. Acest senzor este amplasat în tăvița de colectare de sub unitate. Dacă o conductă este defectă și se produce o scurgere de fluid, acesta se colectează în tavă și este detectat de senzor. Acesta trimite apoi un semnal de alarmă către controler. Astfel se previne scurgerea neobservată a lichidelor în mediu.
Vizualizare și operare performante
Soluția de automatizare personalizată pe care Polyma a dezvoltat-o în colaborare cu ifm oferă companiei și clienților săi flexibilitate maximă. Datorită tehnologiei avansate a bateriei, motorul poate fi oprit la sarcină redusă, ceea ce permite economii considerabile de combustibil și crește durata de funcționare a motorului. Utilizatorul are întotdeauna control deplin asupra sistemului prin intermediul ecranului tactil CR1204 programabil liber. Acesta poate verifica starea actuală, aplica setări și activa sau dezactiva funcții.
Ecranul a fost dezvoltat pentru utilizare în cabine și în exteriorul vehiculelor. Gradul ridicat de protecție IP65/IP67 asigură o protecție optimă împotriva umezelii. Este rezistent la șocuri puternice, vibrații permanente și temperaturi ambientale extreme. Panoul LED RGB de înaltă rezoluție oferă o lizibilitate optimă chiar și în medii luminoase. Afișajul are butoane programabile liber și un ecran tactil capacitiv pentru sarcini de operare.
PLC-ul integrat de 64 de biți poate efectua sarcini de vizualizare și operare și este programabil liber prin CODESYS. Numeroase interfeţe din partea din spate a dispozitivului, de ex. CAN, video analogic, USB 2.0 și Ethernet oferă conectivitate maximă. Fie că este vorba despre un șantier, un platou de filmare sau o situație de urgență, unitățile hibride de alimentare de la Polyma, echipate cu tehnologie de automatizare de la ifm, garantează o sursă de energie fiabilă, eficientă și ușor de operat la fața locului.
Colaborare strânsă cu ifm
Încă de la primul contact cu ifm, Polyma a simțit că se află pe mâini bune, formându-se astfel un parteneriat pe termen lung. „Expertiza de asistență telefonică oferită de ifm este de lăudat”, explică Daniel Andler. El apreciază în mod deosebit faptul că ifm și-a dedicat timpul pentru a sprijini îndeaproape această companie de dimensiuni medii. „ifm este cu adevărat «aproape de tine» – sau, în acest caz, aproape de Polyma. Am fost foarte bine susținut încă de la început. Angajații ifm au dedicat timp pentru a rezolva orice problemă în mod competent, ceea ce m-a impresionat.”
Ecranul tactil central ifm CR1204 este utilizat pentru vizualizarea tuturor parametrilor de funcționare și pentru setarea unei game largi de funcții.
Concluzie
Această soluție inovatoare este un exemplu excelent al modului în care tehnologia personalizată și cooperarea strânsă între companii pot duce la produse remarcabile, care nu numai că îndeplinesc cerințele actuale, dar contribuie și la protecția mediului prin optimizarea consumului de energie și reducerea emisiilor. Polyma și ifm stabilesc astfel noi standarde în industrie și demonstrează că progresul tehnologic și durabilitatea pot merge mână în mână.
