Революцията в задвижванията на Danfoss – мониторинг, базиран на състоянието

Всяка работеща инсталация се нуждае от поддръжка на оборудването.

Традиционната поддръжка е коригиращата – когато нещо спре да работи, то трябва да се ремонтира или да се замени с ново. Но това неминуемо води до непредвидени и понякога продължителни спирания на работния процес. При този подход понякога се налага да се подменя скъпо струващо оборудване, защото късно са установени проблемите ( защото проблемите са установени твърде късно).

За отговорни и скъпи съоръжения се прилага и превантивната - прогнозна поддръжка – оборудването се подменя преди да се повреди въз основа най-често на работни часове или опит с такива системи. Но това определено е нерентабилно и включва планиране, фиксиран график и излишен труд.

Затова в модерните съвременни инсталации се прилага Condition Based Monitoring (CBM) известен, като условно базирано наблюдение или мониторинг, базиран на състоянието. Това е проактивен подход към поддръжката, който включва непрекъснато наблюдение на производителността на оборудването за предсказване на потенциални повреди. CBM разчита на данни в реално време за откриване на аномалии преди да се появи проблем и той да се разрастне.

По този начин не само се подобрява оперативната ефективност, но се удължава и живота на оборудването, като се откриват проблемите преди да се превърнат в сериозни аварии.

Основни функции на CBM в задвижванията на Danfoss

Съвременните интелигентни задвижвания на Danfoss са част от т.нар. Индустрия 4.0. В тях е интегриран мониторинг базиран на състоянието, което е значително предимство, защото ако трябва да инсталирате отделна система за CBM ще имате нужда от допълнителни сензори, PLC, свързаност и т.н.

CBM осигурява усъвършенствани възможности за наблюдение, всяка от които се отнася към специфични аспекти на производителността и здравето на мотора. Основните функции на CBM в задвижванията на Danfoss са:

• Наблюдение на намотката на стартера на мотора
  Тази функция непрекъснато наблюдава състоянието на мотора, откривайки признаци на износване на изолацията, прегряване или електрически дисбаланси. Чрез ранно идентифициране на тези проблеми, CBM помага да се предотвратят катастрофални откази на мотора и осигурява оптимална производителност.
• Наблюдение на вибрациите
  Анализът на вибрациите е от съществено значение за откриване на механични проблеми като несъосност, дисбаланс, състоянието на фундамента, връзките към фундамента или износване на лагерите. CBM в задвижванията на Danfoss използва усъвършенствани сензори за вибрации за наблюдение на вибрациите на мотора и предоставя ранни предупреждения за потенциални механични откази, позволявайки навременно отстраняване на проблема.
• Наблюдение на износването на лагерите
  Лагерите са критични компоненти на електрическите мотори, а техният отказ може да доведе до значителен престой и разходи за ремонт. CBM следи състоянието на лагерите чрез анализ на вибрационните модели, температурните промени и акустичните емисии, позволявайки предсказуемо поддръжка и намаляване на риска от неочаквани откази.
• Наблюдение на въртящия момент
  Наблюдението на въртящия момент е от съществено значение за осигуряване на работа на моторите в рамките на проектираните параметри. CBM непрекъснато измерва нивата на въртящия момент и ги сравнява с предварително определени прагове, като предупреждава операторите за всякакви отклонения, които могат да показват механичен стрес или претоварване.
• Откриване на кавитация
  Кавитацията е често срещан проблем в помпите и друго оборудване за обработка на течности, водещ до намалена ефективност и потенциални повреди. CBM в задвижванията на Danfoss включва възможности за откриване на кавитация, и позволява да се предприемат коригиращи действия за предотвратяване на повреди.

Настройка и работа на CBM

Условно базираният мониторинг следва процедура от три основни стъпки:

1. Установяване на базова линия – нормалното работно състояние. То може да се зададе ръчно, да се определи по време на пускане в експлоатация или да се определя от базови данни по време на нормална работа.

2. Определяне на прагове – състояния на предупреждения и аларми, при които потребителят да бъде уведомен.

3. Извършване на мониторинг – извършва се с непрекъснато сравнение с праговете. При нормална работа действителните стойности се сравняват с праговата стойност. Когато наблюдаваните параметри превишат праг за предварително определено време, се активира предупреждение или аларма. Таймерът е конфигуриран да действа като филтър, така че кратките преходни процеси да не задействат предупреждения и аларми.

Действителните наблюдавани стойности могат да бъдат прочетени от задвижването чрез LCP, комуникация по BUS шина или IoT комуникация. Освен това цифровите изходи могат да бъдат конфигурирани да реагират на конкретни предупреждения и аларми

И в заключение можем да обобщим:

Съвременните задвижвания са много повече от обикновени честотни преобразуватели.

С функционалностите им да действат като сензори и сензорни хъбове, да обработват, съхраняват и анализират данни, заедно с възможностите за свързаност, задвижванията са неотменна част от съвременните автоматизационни системи.

Задвижванията често вече присъстват в инсталациите за автоматизация и следователно представляват голяма възможност за надграждане към Индустрия 4.0.

Това дава възможност за нови начини за извършване на поддръжка, като например поддръжка, базирана на състоянието с което и започнахме.

CBM подобрява надеждността, ефективността и безопасността на индустриалните операции. Проактивният подход, който позволява CBM, осигурява ранно откриване на потенциални проблеми, оптимизирани практики за поддръжка и удължен живот на оборудването.

Повече по темата можете да прочетете тук.