You probably do not come from: Turkey. If necessary, change to: United States

Enerji verimliliği önlemleri için bir temel olarak bir takım tezgahında basınçlı hava izleme

Makine mühendisliği
Takım tezgahları
Verimlilik
Enerji
Monitoring and maintenance
Durum denetimi
Kullanım yeri

Basınçlı hava maliyetlerini takip etme

Takım tezgahlarının üretim prosesleri sürekli olarak basınçlı havaya ihtiyaç duyar. Sensör üretiminde, bitmiş ürünü üretmek için gerekli olan çeşitli cihazlar şirket içinde üretilir. Bu prosesler genellikle bir takım tezgahında gerçekleşir.

Takım tezgahının üretim prosesinde aşağıdakiler için basınçlı hava gereklidir:

  • Aşırı basınç yardımıyla boş bir alanı kapatmak için "sızdırmazlık havası" olarak
  • Takım değiştirme sırasındaki mekanik prosesler için
  • Takım değiştirmeden önce ve sonra takımları temizlemek için "temizleme havası" olarak
  • Üretilen parçaları takım tezgahından çıkarırken talaşları temizlemek için "temizleme havası" olarak
  • Soğutma sıvıları ile temas etmemesi gereken hassas plastik parçalar için kullanılan takımları soğutmak için

Basınçlı hava üretimi, üretimdeki en önemli maliyet faktörlerinden biridir. Enerji verimliliği önlemlerinin bu kadar yüksek bir potansiyele sahip olmasının nedeni budur.

Başlangıçtaki durum

Koşul tabanlı miktar ve maliyet takibi olmadan basınçlı hava gösterimi

Her takım tezgahında farklı çalışma durumlarını göstermek için genel göstergeler bulunur. Ancak, ilgili maliyetlerle bağlantılı olarak basınçlı hava tüketimine ilişkin proses verileri izlenmez.
Sonuç olarak, enerji yönetimi ve enerji verimliliği önlemleri açısından bir değerlendirme yapmak mümkün değildir.

  • Makinenin durumuna bağlı olarak basınçlı hava maliyetleri nedir?
  • Maliyetler ve enerji nereden tasarruf edilebilir?

Bir veritabanı olmadan bu sorular cevapsız kalır.

Projenin amacı

Enerji tasarrufu önlemlerinin uygulanması amacıyla basınçlı hava maliyetlerinin değerlendirilmesi

  • Takım tezgahının enerji tasarruflu çalışması
  • Enerji tasarrufu önlemlerinin değerlendirilmesi ve düzenlenmesi amacıyla farklı basınçlı hava maliyetlerinin hesaplanması
  • Bekleme modundaki kaçaklar nedeniyle oluşan gereksiz maliyetlerin belirlenmesi ve görselleştirilmesi
  • 'Yeşil fabrika' olmak için enerji ve işletme maliyetlerinin azaltılması

Uygulama

moneo RTM ile basınçlı hava izleme

moneo RTM, bir sunucuya merkezi olarak kurulur.

ifm, geniş bir otomasyon bileşenleri yelpazesi sunar. Bu uygulamada SD6500 basınçlı hava sayaçları, takım tezgahının basınçlı hava beslemesine ve basınçlı hava tabancasının yukarı akışına monte edilmiştir.

Sensör verileri, AL1350 serisi bir IO-Link master aracılığıyla RTM'ye gönderilir. IO-Link master, dahili bir VLAN üzerinden sunucuya bağlandı.

Veri izleme, eşik yönetimi ve hesaplamalar, moneo RTM ile gerçekleştirilir.

Sonuç

moneo RTM, enerji tasarruf potansiyelini görselleştirir

moneo RTM aracılığıyla veri toplama, görselleştirme ve akış değerlerinin dengelenmesi, farklı basınçlı hava maliyetlerinin hesaplanması için temel sağlar.

Bu veriler, enerji tasarrufu önlemlerinin özel olarak değerlendirilmesine ve düzenlenmesine olanak sağlar. Bekleme modundaki gereksiz maliyetler belirlenir ve takım tezgahı artık basınçlı hava israfı olmadan daha verimli bir şekilde çalıştırılabilir.

'Yeşil fabrika' olma hedefiyle enerji ve işletme maliyetleri azaltılabilir.

Sistem yapısı

  1. Takım tezgahının üretim hattındaki SD6500 basınçlı hava ölçer
  2. Basınçlı hava tabancasının üretim hattındaki SD6500 basınçlı hava ölçer
  3. AL1350 IO-Link master

Bağlantı şeması

  1. Takım tezgahının üretim hattındaki SD6500 basınçlı hava ölçer
  2. Basınçlı hava tabancasının üretim hattındaki SD6500 basınçlı hava ölçer
  3. AL1350 IO-Link master

Pano

moneo panosunda bir genel bakış elde edebilirsiniz. Pano, kullanıcının bu tesisin ilgili tüm proses değerleri konusunda genel bir fikir edinmesini sağlar.

  1. Mevcut toplam basınçlı hava akışı (CDS)** (m³/s)*
  2. Mevcut basınç (bar)
  3. Toplam basınçlı hava tüketimi - totalizatör (CDS)** (m³)*
  4. Mevcut basınçlı hava maliyetleri (CDS)** (€/s)*
  5. Toplam basınçlı hava maliyetleri (CDS)** (€)*
  6. "Makine açık" makine durumu (CDS)** (Açık/Kapalı)
  7. "Makine beklemede" makine durumu (CDS)** (Açık/Kapalı)
  8. "Makine kapalı" makine durumu (CDS)** (Açık/Kapalı)

"Basınçlı hava" panosunda, kullanıcı bu tesis için ilgili tüm basınçlı hava proses değerlerini bir bakışta görür.

  1. Makine - mevcut basınçlı hava tüketimi (m³/s)
  2. Makine - mevcut basınç (bar)
  3. Mevcut basınçlı hava sıcaklığı (°C)
  4. Makine - basınçlı hava tüketimi (m³)*
  5. Makine - basınçlı hava maliyetleri (€)*
  6. Basınçlı hava tabancası - mevcut basınçlı hava tüketimi (m³/s)
  7. Basınçlı hava tabancası - mevcut basınç (bar)
  8. Basınçlı hava tabancası - mevcut basınçlı hava sıcaklığı (°C)
  9. Basınçlı hava tabancası - basınçlı hava tüketimi (m³)*
  10. Basınçlı hava tabancası - basınçlı hava maliyetleri (CDS)** (€)*
  11. Mevcut toplam basınçlı hava akışı (CDS)** (m³/s)*
  12. Toplam basınçlı hava tüketimi - totalizatör (CDS)** (m³)*
  13. Mevcut basınçlı hava maliyetleri (CDS)** (€/s)*
  14. Toplam basınçlı hava maliyetleri (CDS)** (€)*

"Makine durumu" panosunda, kullanıcı, makinenin mevcut çalışma durumunu ve geçen çalışma süresini ilgili makine durumunda görebilir.

  1. "Makine açık" makine durumu (CDS)** (Açık/Kapalı)
  2. "Makine beklemede" makine durumu (CDS)** (Açık/Kapalı)
  3. "Makine kapalı" makine durumu (CDS)** (Açık/Kapalı)
  4. Süre - Makine AÇIK (CDS)** (s)*
  5. Süre - Makine BEKLEMEDE (CDS)** (s)*
  6. Süre - Makine KAPALI (CDS)** (s)*

"Proses optimizasyonu" panosunda, kullanıcı, makinenin çalışma durumuna göre tüketilen enerjiyi görebilir. Elde edilen bilgiler enerji tüketimini optimize etmek için kullanılabilir.

  1. Toplam basınçlı hava maliyetleri (CDS)** (€)*
  2. Makinenin basınçlı hava maliyetleri (CDS)** (€)*
  3. Makinenin bekleme modundaki basınçlı hava maliyetleri (CDS)** (€)*

* Sayma başlangıcı, sensörün kurulumuydu. Sensör veya moneo configure aracılığıyla bir sıfırlama işlemi gerçekleştirilebilir.
** NOT! Bir sıfırlama işlemi, hesaplanmış tüm değerleri sıfırlar! CDS (Calculated Data Source - Hesaplanan Veri Kaynağı), moneo Veri Akışı Modelleyicisi aracılığıyla hesaplanan bir değer anlamına gelir

Analiz

Analiz işlevi, diğer ayrıntıları görüntülemek için kullanılabilir. Ekran görüntüsü, takım tezgahının çalışma durumunun basınçlı havanın akış değeri aracılığıyla nasıl kolayca tanımlanabileceğini gösterir.

  1. "Makine kapalı" makine durumu (0m³/s)***
  2. "Makine beklemede" makine durumu (yaklaşık 19m³/s)***
  3. "Makine açık" makine durumu (> 20m³/s)***

*** Uygulamaya bağlı olarak bireysel şekilde belirlenmelidir

Ayarlar ve kurallar: Eşikleri yönetme

Görevler ve biletler

Bir sınır değer aşıldığında veya bu sınır değere ulaşılamadığında, ilgili proses değeri için bir bilet oluşturulur. Kırmızı bir trafik ışığı ve beliren bir uyarı mesajı, bir basınç eşiğinin ihlal edildiğini gösterir.

Bu bilet, sorumlu çalışan tarafından ele alınabilir ve işlenebilir. Yorum fonksiyonu aracılığıyla, uygulanan önlemler ve çözümlerin açıklamaları hemen belgelenebilir. Aşağıdaki bildirim seçenekleri mevcuttur:

Hesaplanan değerler

Sensörlerin proses değerlerinden çok daha fazla bilgi, moneo kullanılarak hesaplanabilir. 'Dataflow Modeler - Veri Akışı Modelleyici', hesaplanan değerlerin örn. sensörlerden gelen veri kaynaklarını bir veri akışı modelinde birleştirerek ve dengeleyerek, özel olarak oluşturulmasına olanak tanır.

Toplam basınçlı hava tüketiminin hesaplanması:

  1. Takım tezgahının önündeki SD6500 basınçlı hava ölçerin totalizatörü (m³)
  2. Basınçlı hava tabancasının önündeki SD6500 basınçlı hava ölçerin totalizatörü (m³)
  3. "Toplama" fonksiyon bloğu - toplam basınçlı hava tüketiminin hesaplanması
  4. Sonuç - toplam tüketim (m³)

Takım tezgahının basınçlı hava maliyetlerinin hesaplanması:

  1. Takım tezgahının önündeki SD6500 basınçlı hava ölçerin totalizatörü (m³)
  2. 1 m³ basınçlı hava için enerji fiyatı - uygulamaya bağlı olarak ayrı şekilde belirlenmelidir (€/Sent)
  3. Sent => Euro dönüştürmesi için sabit "100"
  4. "Bölme" fonksiyon bloğu - Sent => Euro dönüştürmesi
  5. "Çarpma" fonksiyon bloğu - enerji maliyetlerinin hesaplanması
  6. "Yuvarlama" fonksiyon bloğu - enerji maliyetleri iki basamağa yuvarlanır
  7. Sonuç - takım tezgahının basınçlı hava maliyetleri (€)

Takım tezgahının "Makine açık" durumunun belirlenmesi:

  1. SD6500 basınçlı hava ölçerin akış değeri (m³/s)
  2. "Makine açık" makine durumunu belirlemek için sabit "20" - uygulamaya bağlı olarak ayrı şekilde belirlenmelidir (m³/s)
  3. "Karşılaştırma" fonksiyon bloğu - A, B'den büyükse çıkış doğrudur
  4. "Boolean to double" fonksiyon bloğu - Bool değerinin sayısal bir değere dönüştürülmesi: doğru = 1 / yanlış = 0
  5. Sonuç - takım tezgahının çalışma durumu = açık (doğru = 1 / yanlış = 0)

"Makine kapalı" takım tezgahı durumunun belirlenmesi:

  1. SD6500 basınçlı hava sayacının akış değeri (m³/s)
  2. "Makine kapalı" makine durumunu belirlemek için sabit "1" - uygulamaya bağlı olarak ayrı şekilde belirlenmelidir (m³/s)
  3. "Karşılaştırma" fonksiyon bloğu - A, B'den küçükse çıkış doğrudur
  4. "Boolean to double" fonksiyon bloğu - Bool değerinin sayısal bir değere dönüştürülmesi: doğru = 1 / yanlış = 0
  5. Sonuç - takım tezgahının çalışma durumu = kapalı (doğru = 1 / yanlış = 0)

"Makine beklemede" takım tezgahı durumunun belirlenmesi:

  1. SD6500 basınçlı hava ölçerin akış değeri (m³/s)
  2. "Makine kapalı" makine durumunu belirlemek için sabit "1" - uygulamaya bağlı olarak ayrı şekilde belirlenmelidir (m³/s)
  3. "Makine açık" makine durumunu belirlemek için sabit "20" - uygulamaya bağlı olarak ayrı şekilde belirlenmelidir (m³/s)
  4. "Karşılaştırma" fonksiyon bloğu - A, B'den büyükse çıkış doğrudur
  5. "Karşılaştırma" fonksiyon bloğu - A, B'den küçükse çıkış doğrudur
  6. "Ve" fonksiyon bloğu - A ve B doğruysa çıkış doğrudur
  7. "Boolean to double" fonksiyon bloğu - Bool değerinin sayısal bir değere dönüştürülmesi: doğru = 1 / yanlış = 0
  8. Sonuç - takım tezgahının çalışma durumu = kapalı (doğru = 1 / yanlış = 0)

Takım tezgahının üretim süresinin hesaplanması:

  1. Hesaplanan "Makine açık" makine durumu (doğru = 1 / yanlış = 0)
  2. “Double to boolean” fonksiyon bloğu - sayısal bir değerin Bool değerine dönüştürülmesi 1 = doğru / 0 = yanlış
  3. "Zaman sayacı" fonksiyon bloğu - tetikleyici çıkışı 1 = doğru olduğunda sayar
  4. "Yuvarlama" fonksiyon bloğu - sayaç değeri iki basamağa yuvarlanır
  5. Sonuç - takım tezgahının "On" durumundaki süresi (s)

Bekleme modundaki enerji maliyetlerinin hesaplanması:

  1. Takım tezgahı bekleme süresinin hesaplanan değeri (s)
  2. Sabit "19" Makinenin ortalama bekleme tüketimi - uygulamaya bağlı olarak ayrı şekilde belirlenmelidir (m³/s)
  3. 1 m³ basınçlı hava için enerji fiyatı - uygulamaya bağlı olarak ayrı şekilde belirlenmelidir (€/Sent)
  4. Sent => Euro dönüştürmesi için sabit "100"
  5. "Bölme" fonksiyon bloğu - Sent => Euro dönüştürmesi
  6. "Çarpma" fonksiyon bloğu - bekleme modundaki ortalama enerji maliyetlerinin hesaplanması
  7. "Çarpma" fonksiyon bloğu - enerji maliyetlerinin hesaplanması
  8. "Yuvarlama" fonksiyon bloğu - enerji maliyetleri iki basamağa yuvarlanır
  9. Sonuç - takım tezgahının bekleme modundaki basınçlı hava maliyetleri (€)