Page 27 - Inżynieria & Utrzymanie Ruchu Marzec - kwiecień 2020

tycznych odchyleń od normalnych warun- ków pracy w celu ochrony systemu przed uszkodzeniem.
Na przykład współczesne wyłączniki silnikowe mogą mapować konfigurację sil- nika i rejestrować jego prądy. Jeśli zosta- nie przekroczona pewna wartość pro- gowa w przypadku zwarcia lub prze- ciążenia, wyłącznik zadziała, aby chro- nić silnik przed uszkodzeniem. Jednakże zadziałanie urządzenia ochronnego zwy- kle prowadzi do przerwy w działaniu sys- temu. Chociaż nie da się tego uniknąć
w przypadku zwarcia, takie przerwy ser- wisowe są zazwyczaj możliwe do opa- nowania, pod warunkiem że wyłącznik może być ponownie włączony po usunię- ciu przyczyny usterki. Jeśli jednak prze- ciążenie spowodowane jest zużyciem mechanicznym, np. uszkodzonym łoży- skiem na taśmie przenośnika, rozwiąza- nie problemu może potrwać znacznie dłu- żej, w zależności od dostępności serwi- santów i niezbędnych części zamiennych. W takich przypadkach idealnym rozwiąza- niem byłoby nie tylko wyłączenie sprzętu w razie jego uszkodzenia, ale przede wszystkim niedopuszczenie do jego uszko- dzenia. Tutaj właśnie pomocna okazuje się transformacja cyfrowa, która pozwala maszynom na zbieranie dodatkowych danych i sprawia, że są one w stanie zro- bić znacznie więcej, niż tylko wyłączyć się w przypadku awarii.
W wielu zastosowaniach prąd sil-
nika jest dobrym wskaźnikiem uszkodzeń mechanicznych, ponieważ jego stopniowy wzrost w czasie sygnalizuje prawdopodo- bieństwo zbliżającej się awarii. Informa- cje te mogą być następnie uzupełniane
o dane z dodatkowych czujników. Inteli- gentny aparat łączeniowy, który wymaga mniejszego okablowania i ma mniejszą powierzchnię zabudowy, jest często naj- lepszym rozwiązaniem.
Dostępne na rynku rozruszniki bezpo- średnie ze zintegrowanymi wyłącznikami silnikowymi lub kompaktowe przemien- niki częstotliwości zastępują elektrome- chaniczne rozruszniki lub włączniki trój- kąt-gwiazda. Dane o prądzie silnika mogą być łatwo przesyłane do sterownika przez system połączeń SmartWire DT lub pro- tokoły komunikacji Modbus czy CAN. Cyfrowe wyłączniki mocy umożliwiają po- miar zarówno prądu, jak i zużycia energii z dużą dokładnością. Dzięki wielu możli- wym interfejsom magistrali przemienniki
↙
Urządzenia inteligentne, takie jak elektro- niczne rozruszniki silnikowe, nie tylko chro- nią silnik przed uszkodzeniem, ale również dostarczają przydatnych informacji dotyczą- cych procesu.
Na przykład, jeśli prąd silnika mie- rzony jest przez dłuższy czas i jego śred- nia wartość nadal rośnie, alarm może zostać uruchomiony po osiągnięciu pew- nego progu, wskazując, że konieczna jest konserwacja. Taki ukierunkowany alarm umożliwia optymalizację planowania kon- serwacji.
Kiedy serwisanci są dostępni? Czy dys- ponujemy niezbędną częścią zamienną? Kiedy nastąpi następna planowana prze- rwa w świadczeniu usług? Konserwacja zapobiegawcza może być dostosowana
do rzeczywistych procedur operacyjnych, co również umożliwia optymalizowanie kosztów. Takie działania pozwalają unik- nąć nieplanowanych przerw w świadcze- niu usług.
Podsumowanie
Cyfrowa przemiana maszyny lub całego zakładu produkcyjnego jest procesem cią- głym, a jej wymierne wyniki są dostrze- galne stopniowo. Nawet po włączeniu
i uruchomieniu maszyny cyfrowej błędy mogą nadal występować, ponieważ wcze- śniej nie były one rejestrowane lub po prostu nie zostały wzięte pod uwagę. Niemniej jednak nie ma wątpliwości, że maszyny cyfrowe i konserwacja zapobie- gawcza umożliwiają zwiększenie produk- tywności i zmniejszenie kosztów.
Stefan Selke – MOEM Segment Leader w firmie Eaton.
Online
Więcej artykułów na temat konser- wacji prognozowanej znajdą Pań- stwo na naszej stronie internetowej: www.utrzymanieruchu.pl
częstotliwości mogą dostarczać również informacje z silnika. Ponieważ wymiary inteligentnych urządzeń są zgodne
z wymiarami ich odpowiedników elektro- mechanicznych, mogą one być stosowane zarówno w nowych maszynach, jak i przy modernizacji istniejących instalacji.
Przechowywanie i porównywanie danych na potrzeby konserwacji zapobiegawczej
Po wyposażeniu maszyny w cyfrowe czuj- niki/urządzenia pojawia się następu-
jące pytanie: Co zrobić z tymi wszystkimi danymi?
W prostych aplikacjach sterownik może być nadal używany do przechowy- wania danych lub porównywania odczy- tów w czasie rzeczywistym z wartościami zadanymi. Jednakże znaczący wzrost obję- tości danych może wyczerpać możliwości sterownika. W takiej sytuacji konieczne jest ich zewnętrzne przechowywanie, wizualizacja i ocena. Można to zrealizo- wać lokalnie, tzn. w ramach sieci firmo- wej (edge processing), albo poprzez bez- pieczną bazę danych hostowaną na ser- werze przez zewnętrznego dostawcę (prze- twarzanie w chmurze, np. na platformie Microsoft Azure). W obu przypadkach ste- rowniki zintegrowane z panelem doty- kowym lub sterowniki modułowe mogą być używane do przetwarzania i przesyła- nia danych na zewnętrzne nośniki danych poprzez dedykowany do tego celu inter- fejs. Systemy edge i chmury oferują wiele wstępnie zainstalowanych narzędzi pro- gramowych do wizualizacji danych lub wyzwalania alarmu po osiągnięciu danego progu wartości.
www.utrzymanieruchu.pl
MARZEC/KWIECIEŃ 2020
25
Źródło: Eaton