把握機器的脈搏
文:圖爾克垂直營銷總監(jiān) Dr. Bernhard Grimm2021年第三期
導語:技術(shù)要求不完善以及正在進行的生產(chǎn)過程通常會妨礙現(xiàn)有工廠在后續(xù)階段引入狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。圖爾克專為這類項目提供易于安裝的傳感器以及合適的數(shù)據(jù)傳輸和監(jiān)測解決方案。QM42振動和溫度傳感器可直接安裝在電機上,并提供測量值等, 通過有線或無線連接發(fā)送至HMI,或通過圖爾克TCG20云網(wǎng)關(guān)加密發(fā)送至移動終端。
技術(shù)要求不完善以及正在進行的生產(chǎn)過程通常會妨礙現(xiàn)有工廠在后續(xù)階段引入狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。圖爾克專為這類項目提供易于安裝的傳感器以及合適的數(shù)據(jù)傳輸和監(jiān)測解決方案。QM42振動和溫度傳感器可直接安裝在電機上,并提供測量值等, 通過有線或無線連接發(fā)送至HMI,或通過圖爾克TCG20云網(wǎng)關(guān)加密發(fā)送至移動終端。
從零開始打造全新的系統(tǒng)可能會不時遇到各種問題,但也有一個明顯優(yōu)勢,那就是可以在早期的新結(jié)構(gòu)中考慮到所有要求。對維護而言同樣如此。任何規(guī)劃現(xiàn)代化生產(chǎn)工廠或物流中心的人都可以為機器和設(shè)備配備智能傳感器,以便隨后可以選擇性地查詢各個設(shè)備或區(qū)域的狀態(tài)數(shù)據(jù)。利用快速的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)和工業(yè)以太網(wǎng),可以實現(xiàn)遠程檢查以及高效的維護 規(guī)劃。
然而,如果系統(tǒng)結(jié)構(gòu)非常老舊該怎么辦?這個問題非常實際,技術(shù)人員會面臨各種各樣的挑戰(zhàn)。在現(xiàn)有工廠實施智能狀態(tài)監(jiān)測時,維護人員可能面臨以下障礙:如何成功實施改造而不影響現(xiàn)有過程?需要調(diào)整控制系統(tǒng)嗎?如何訪問難以訪問的系統(tǒng)的信息?
電機監(jiān)測改造項目
這是定制的獨立解決方案發(fā)揮作用的地方,從基礎(chǔ)的本地監(jiān)測任務(wù)轉(zhuǎn)向無線通信和云傳輸。方法:企業(yè)在后期輕松加裝設(shè)備,通過獨立的系統(tǒng)來監(jiān)測機器參數(shù)。這樣,狀態(tài)數(shù)據(jù)可以在需要時傳輸至客戶的自動化系統(tǒng),而現(xiàn)有架構(gòu)則相對于擴展的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng) 保持獨立運行。
使用這種方法的一種廣泛應用是電機的監(jiān)測。電 機用于驅(qū)動泵、壓縮機或排氣風扇。它們通常進行高噪音的不間斷任務(wù),且安裝在難以維護的位置。通過員工定期檢查,無法可靠地排除即將發(fā)生的機器故障;現(xiàn)場檢查也非常困難。通過使用測量設(shè)備進行監(jiān)測不僅更加可靠,同時成本也更低。測量設(shè)備可以測量三個不同參數(shù):振動、溫度和電流。
IP67傳感器監(jiān)測振動和溫度
電機有時會在發(fā)生實際故障之前數(shù)月就出現(xiàn)相應的異常。軸調(diào)節(jié)錯誤、軸承粘連或固定件不平衡會導致振動頻率變化。為了檢測這些問題,維護工程師可以將QM42振動和溫度傳感器直接安裝在電機座上。該緊湊型傳感器防護等級高達IP67,可以使用磁鐵輕松緊固安裝。QM42基于微機電系統(tǒng)(MEMS)。因此可以提供高精度的二維速度和加速度數(shù)據(jù)。QM42還可輸出溫度值,通過監(jiān)測-40到105 °C范圍內(nèi)的溫度,記錄電機是否過熱以及過熱位置,從而實現(xiàn)溫度趨勢的監(jiān)測。
電機的電流也非常實用。若軸承發(fā)生任何損壞,或潤滑不正確,則相應的機械阻力會導致需要更多電流來達到所需的速度。還可以使用電流互感器進行監(jiān)測。
無線網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)傳輸
這些測量值可以按不同方式使用,并可通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)進行傳輸。在某些廠房,可能只需要包含QM42VT2傳感器和圖爾克緊湊型TBEN-S2-2COM I/O模塊的分布式警報系統(tǒng)就能滿足要求。憑借AGREE編程環(huán)境帶來的內(nèi)置功能,該現(xiàn)場總線模塊可在必要時提供PLC 功能,并將超出閾值的信息直接發(fā)送至信號燈。另外,TBEN模塊也可與HMI設(shè)備連接。
利用DX80無線系統(tǒng)進行無線傳輸還可實現(xiàn)更高的靈活性。為此,將類似QM42VT1振動和溫度傳感器的設(shè)備與傳輸模塊(節(jié)點)串聯(lián),由傳輸模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送至接收器(網(wǎng)關(guān))。為了同時確定電流消耗變化,用戶可使用提供額外變送器信號輸入的特殊DX80節(jié)點。必要時,無線節(jié)點可以是使用電池供電的,從而無需布置電源,這可顯著減少所需的接線工作,并且有助于將監(jiān)測系統(tǒng)精確布置在理想位置。
該方案可用于中央控制室等,可以將無線網(wǎng)關(guān)與圖爾克TX700 HMI連接,使用VisuPro軟件顯示多個機器的狀態(tài)數(shù)據(jù),以便提取日志文件或配置警報。數(shù)據(jù)傳輸無需在HMI終結(jié),因為可以通過以太網(wǎng)連接到達其他目的地:例如在WebVisu顯示或發(fā)送自動電子郵件通知 的互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器,以及內(nèi)部自動化環(huán)境(PLC、HMI 等)。
從云端到移動終端
然而,狀態(tài)監(jiān)測不局限于工廠中的物理顯示設(shè)備和信號發(fā)射器。TCG20云網(wǎng)關(guān)還可取代HMI,進一步處理DX80接收器模塊的數(shù)據(jù)。這使得機器參數(shù)可通過移動網(wǎng)絡(luò)或Wifi發(fā)送至圖爾克云端,云端可以在無互聯(lián)網(wǎng) 連接的情況下托管或者作為內(nèi)部IT中心的私有云。TCG20還支持以完全相同的方式連接至其他云環(huán)境。優(yōu)勢是:信息可隨時在任何連接的終端設(shè)備(例如智能手機或平板電腦)上調(diào)用,并與SMS或電子郵件通知關(guān)聯(lián)。因此,可以在云端門戶上利用單獨的可配置面板進行維護。
結(jié)論
維護領(lǐng)域存在兩大常見問題:機器狀態(tài)值通常是未知的;機器狀態(tài)值無法在關(guān)鍵時刻發(fā)送至正確的接 收方。圖爾克針對性地推出了狀態(tài)監(jiān)測解決方案?,F(xiàn)在,我們針對這兩種情形提供了完整的工具盒,包括從適合機器環(huán)境使用的堅固傳感器到智能手機上的可視化產(chǎn)品。電機監(jiān)測應用是一個典型案例:無需費力的調(diào)整工作,尤其適合在現(xiàn)有工廠使用。企業(yè)可以輕松進行狀態(tài)監(jiān)測改造,并構(gòu)建相應的獨立控制系統(tǒng)。
中傳動網(wǎng)版權(quán)與免責聲明:
凡本網(wǎng)注明[來源:中國傳動網(wǎng)]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權(quán)均為中國傳動網(wǎng)(www.wangxinlc.cn)獨家所有。如需轉(zhuǎn)載請與0755-82949061聯(lián)系。任何媒體、網(wǎng)站或個人轉(zhuǎn)載使用時須注明來源“中國傳動網(wǎng)”,違反者本網(wǎng)將追究其法律責任。
本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明其他來源的稿件,均來自互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)內(nèi)投稿人士,版權(quán)屬于原版權(quán)人。轉(zhuǎn)載請保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負版權(quán)法律責任。
如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。

關(guān)注伺服與運動控制公眾號獲取更多資訊

關(guān)注直驅(qū)與傳動公眾號獲取更多資訊

關(guān)注中國傳動網(wǎng)公眾號獲取更多資訊

掃碼關(guān)注小程序
時刻關(guān)注行業(yè)動態(tài)


填寫郵件地址,訂閱更多資訊:
撥打電話咨詢:13751143319 余女士
郵箱:chuandong@chuandong.cn
- 運動控制
- 伺服系統(tǒng)
- 機器視覺
- 機械傳動
- 編碼器
- 直驅(qū)系統(tǒng)
- 工業(yè)電源
- 電力電子
- 工業(yè)互聯(lián)
- 高壓變頻器
- 中低壓變頻器
- 傳感器
- 人機界面
- PLC
- 電氣聯(lián)接
- 工業(yè)機器人
- 低壓電器
- 機柜