Търсене
BG
  • Продукти
  • Индустрии
  • IIoT & Решения
  • Услуги
  • Компания

Мониторинг на сгъстен въздух на металообработваща машина като основа за мерките за енергийна ефективност

Машинно инженерство
Металорежещи машини
Eфективност
Енергия
Monitoring and maintenance
Контрол на състоянието
Случай на употреба

Проследяване на разходите за сгъстен въздух

Производствените процеси на машинните инструменти постоянно изискват сгъстен въздух. При производството на сензори различни устройства, необходими за производството на крайния продукт, се произвеждат на място. Тези процеси често протичат в металообработваща машина.

В производствения процес на металообработващата машина е необходим сгъстен въздух:

  • като „запечатващ въздух” за запечатване на кухо пространство с помощта на свръхналягане
  • за механични процеси по време на смяната на инструменти
  • като „продухващ въздух” за почистване на инструменти преди и след смяна на инструмента
  • като „продухващ въздух” за отстраняване на всякакви стърготини от произведените части при отстраняването им от металообработващата машина
  • за охлаждане на инструментите, използвани за чувствителни пластмасови части, които не трябва да влизат в контакт с охлаждащи течности

Производството на сгъстен въздух е един от основните разходни фактори в производството. Ето защо мерките за енергийна ефективност имат толкова голям потенциал.

Началната ситуация

Индикация за сгъстен въздух без проследяване на количеството и разходите въз основа на състоянието

По подразбиране всяка машина предоставя общи инструменти за показване на различните работни състояния. Въпреки това данните за процеса на потреблението на сгъстен въздух във връзка със свързаните разходи не се наблюдават.
Следователно не е възможна оценка по отношение на енергийното управление и мерките за енергийна ефективност.

  • Какви са разходите за сгъстен въздух в зависимост от състоянието на машината?
  • Къде могат да се спестят разходи и енергия?

Без база данни тези въпроси остават без отговор.

Цел на проекта

Оценка на разходите за сгъстен въздух с цел прилагане на енергоспестяващи мерки

  • Енергийно-ефективна работа на металообработващата машина
  • Изчисляване на различни разходи за сгъстен въздух с цел оценка и организиране на енергоспестяващи мерки
  • Идентифициране и визуализиране на ненужни разходи в режим на готовност поради течове
  • Намаляване на енергийните и оперативните разходи, за да станете „зелена фабрика“

Внедряване

Мониторинг на сгъстен въздух с moneo RTM

moneo RTM е инсталиран централно на сървър.

ifm предлага широка гама компоненти за автоматизация. В това приложение, разходомерите за сгъстен въздух SD6500 са монтирани при захранването със сгъстен въздух на металообработващата машина и преди пистолета за сгъстен въздух.

Данните от сензора се предоставят на moneo RTM чрез IO-Link мастер от серията AL1350. IO-Link Мастър е свързан към сървъра чрез вътрешна VLAN.

Мониторингът на данните, управлението на праговете и изчисленията се извършват с moneo RTM.

Резултатът

moneo RTM визуализира потенциала за пестене на енергия

Събирането на данни, визуализацията и компенсирането на стойностите на потока чрез moneo RTM осигуряват основата за изчисляване на различни разходи за сгъстен въздух.

Тези данни позволяват целенасочена оценка и организиране на енергоспестяващи мерки. Идентифицирани са ненужни разходи при работа в режим на готовност и машината вече може да работи по-ефективно без загуба на сгъстен въздух.

Енергийните и оперативните разходи могат да бъдат намалени с цел да се превърнат в „зелена фабрика“.

Структура на системата

  1. Уред за измерване на сгъстен въздух SD6500 в захранващата линия на металообработващата машина
  2. Уред за измерване на сгъстен въздух SD6500 в захранващата линия на пистолета за сгъстен въздух
  3. AL1350 IO-Link мастер

Електрическа схема

  1. Уред за измерване на сгъстен въздух SD6500 в захранващата линия на металообработващата машина
  2. Уред за измерване на сгъстен въздух SD6500 в захранващата линия на пистолета за сгъстен въздух
  3. AL1350 IO-Link мастер

Информационно табло

Получаване на голяма картина на информационното табло на moneo. Информационното табло предоставя на потребителя изглед на съответните технологични стойности за това съоръжение.

  1. Текущ общ дебит на сгъстен въздух (CDS)** (m³/h)*
  2. Текущо налягане (бар)
  3. Общо потребление на сгъстен въздух - суматор (CDS)** (m³)*
  4. Текущи разходи за сгъстен въздух (CDS)** (€/ч)*
  5. Общи разходи за сгъстен въздух (CDS)** (€)*
  6. Статус на машината „Машината е включена” (CDS)** (Вкл./Изкл.)
  7. Статус на машината „Машината е в режим на готовност” (CDS)** (Вкл./Изкл.)
  8. Статус на машината „Машината е изключена” (CDS)** (Вкл./Изкл.)

В таблото за управление „Сгъстен въздух” потребителят вижда с един поглед всички съответни стойности на процеса на сгъстен въздух за тази инсталация.

  1. Машина - текущо потребление на сгъстен въздух (m³/h)
  2. Машина - текущо налягане (бар)
  3. Текуща температура на сгъстен въздух (°C)
  4. Машина - потребление на сгъстен въздух (m³)*
  5. Машина - разходи за сгъстен въздух (€)*
  6. Пистолет за сгъстен въздух - текущо потребление на сгъстен въздух (m³/h)
  7. Пистолет за сгъстен въздух - текущо налягане (бар)
  8. Пистолет за сгъстен въздух - текуща температура на сгъстен въздух (°C)
  9. Пистолет за сгъстен въздух - потребление на сгъстен въздух (m³)*
  10. Пистолет за сгъстен въздух - разходи за сгъстен въздух (CDS)** (€)*
  11. Текущ общ дебит на сгъстен въздух (CDS)** (m³/h)*
  12. Общо потребление на сгъстен въздух - суматор (CDS)** (m³)*
  13. Текущи разходи за сгъстен въздух (CDS)** (€/ч)*
  14. Общи разходи за сгъстен въздух (CDS)** (€)*

В информационното табло „Статус на машината“ потребителят може да види текущото работно състояние на машината и изминалото работно време в съответния статус на машината.

  1. Статус на машината „Машината е включена” (CDS)** (Вкл./Изкл.)
  2. Статус на машината „Машината е в режим на готовност” (CDS)** (Вкл./Изкл.)
  3. Статус на машината „Машината е изключена” (CDS)** (Вкл./Изкл.)
  4. Време - Машината е ВКЛЮЧЕНА (CDS)** (h)*
  5. Време - Машината е В РЕЖИМ НА ГОТОВНОСТ (CDS)** (h)*
  6. Време - Машината е ИЗКЛЮЧЕНА (CDS)** (h)*

В информационното табло „Оптимизация на процеса” потребителят може да види енергията, консумирана от работния статус на машината. Получените идеи могат да се използват за оптимизиране на потреблението на енергия.

  1. Общи разходи за сгъстен въздух (CDS)** (€)*
  2. Машина за разходи за сгъстен въздух (CDS)** (€)*
  3. Машина за разходи за сгъстен въздух в режим на готовност (CDS)** (€)*

* Началото на броенето е настройката на сензора. Нулирането може да се извърши чрез сензора или чрез moneo configure.
** ЗАБЕЛЕЖКА! Нулирането нулира и всички изчислени досега стойности! CDS (Източник на изчислени данни) означава стойност, изчислена чрез Dataflow Modeler на moneo

Анализ

Функцията за анализ може да се използва за преглед на допълнителни подробности. Екранната снимка показва как работният статус на машината може лесно да бъде идентифициран чрез стойността на потока на сгъстения въздух.

  1. Статус на машината „Машината е изключена” (0 m³/h)***
  2. Статус на машината „Машината е в готовност” (прибл. 19 m³/h)***
  3. Статус на машината „Включена машина” (>20 m³/h)***

*** Определя се индивидуално в зависимост от приложението

Настройки и правила: Управление на праговите нива

Задачи и информационни талони

Веднага след като е била превишена или не е могла да бъде достигната дадена гранична стойност, ще бъде създаден информационен талон за съответната технологична стойност. Червен светофар и изскачащо предупредително съобщение показват, че е нарушен прагът на налягането.

Билетът може да бъде взет и обработен от отговорния служител. Използваните мерки и описания на решения могат да бъдат документирани веднага чрез функцията за коментари. Налични са следните опции за уведомяване:

Повече информация

Изчислени стойности

С помощта на moneo може да се изчисли много повече информация от стойностите на процеса на сензорите. „Dataflow Modeler“ позволява персонализирано създаване на изчислени стойности, напр. чрез комбиниране и компенсиране на източници на данни от сензори в модел на поток от данни.

Изчисляване на общото потребление на сгъстен въздух:

  1. Суматор на измервателния уред за сгъстен въздух SD6500 пред машината (m³)
  2. Суматор на измервателния уред за сгъстен въздух SD6500 пред пистолета за сгъстен въздух (m³)
  3. Функционален блок „Добавяне” - изчисляване на общото потребление на сгъстен въздух
  4. Резултат - общо потребление (m³)

Изчисляване на разходите за сгъстен въздух на металообработващата машина:

  1. Суматор на измервателния уред за сгъстен въздух SD6500 пред машината (m³)
  2. Енергийна цена за 1 m³ сгъстен въздух - трябва да се определи индивидуално в зависимост от приложението (€/цент)
  3. Константа „100” за преобразуване на цента в евро
  4. Функционален блок „Разделяне” - конвертиране на цента в евро
  5. Функционален блок „Умножение” - изчисляване на разходите за енергия
  6. Функционален блок „Закръгляне” - разходите за енергия се закръглят до втория знак след десетичната запетая
  7. Резултат - разходи за сгъстен въздух на металообработващата машина (€)

Определяне на статуса на металообработващата машина „Машината е включена”:

  1. Стойност на дебита на измервателния уред за сгъстен въздух SD6500 (m³/h)
  2. Константа „20” за определяне на статуса на машината „Машина включена” - трябва да се определи индивидуално в зависимост от приложението (m³/h)
  3. Функционален блок „Сравнение” - изходът е верен, ако A е по-голямо от B
  4. Функционален блок „Boolean to double” - преобразуване на булевата стойност в числова стойност: true = 1 / false = 0 (вярно = 1 / невярно = 0)
  5. Резултат - работно състояние на металообработващата машина = включено (вярно = 1 / невярно = 0)

Определяне на статуса на металообработващата машина „Машината е изключена”:

  1. Стойност на дебита на измервателния уред за сгъстен въздух SD6500 (m³/h)
  2. Константа „1” за определяне на статуса на машината „Машина изключена” - трябва да се определи индивидуално в зависимост от приложението (m³/h)
  3. Функционален блок „Сравнение” - изходът е верен, ако A е по-малко от B
  4. Функционален блок „Boolean to double” - преобразуване на булевата стойност в числова стойност: true = 1 / false = 0 (вярно = 1 / невярно = 0)
  5. Резултат - работно състояние на металообработващата машина = изключено (вярно = 1 / невярно = 0)

Определяне на статуса на металообработващата машина „Машината е в режим на готовност”:

  1. Стойност на дебита на измервателния уред за сгъстен въздух SD6500 (m³/h)
  2. Константа “1” за определяне на статуса на машината „Машина изключена” - трябва да се определи индивидуално в зависимост от приложението (m³/h)
  3. Константа „20” за определяне на статуса на машината „Машина включена” - трябва да се определи индивидуално в зависимост от приложението (m³/h)
  4. Функционален блок „Сравнение” - изходът е верен, ако A е по-голямо от B
  5. Функционален блок „Сравнение” - изходът е верен, ако A е по-малко от B
  6. Функционален блок „И” - изходът е верен, ако A и B са верни
  7. Функционален блок „Boolean to double” - преобразуване на булевата стойност в числова стойност: true = 1 / false = 0 (вярно = 1 / невярно = 0)
  8. Резултат - работно състояние на металообработващата машина = изключено (вярно = 1 / невярно = 0)

Изчисляване на времето за производство на металообработващата машина:

  1. Изчислено състояние на машината „Машината е включена” (вярно = 1 / невярно = 0)
  2. Функционален блок „Double to Boolean” - преобразуване на числова стойност в булева стойност 1 = вярно / 0 = невярно
  3. Функционален блок „Брояч на време” - брои веднага като пусков вход 1 = вярно
  4. Функционален блок „Закръгляне” - стойността на брояча се закръгля до два знака след десетичната запетая
  5. Резултат - време на металообработващата машина в състояние „Включено” (h)

Изчисляване на разходите за енергия в режим на готовност:

  1. Изчислена стойност Време на готовност на металообработващата машина (h)
  2. Константа „19” Средна консумация в режим на готовност на машината - трябва да се определи индивидуално в зависимост от приложението (m³/h)
  3. Енергийна цена за 1 m³ сгъстен въздух - трябва да се определи индивидуално в зависимост от приложението (€/цент)
  4. Константа „100” за преобразуване на цента в евро
  5. Функционален блок „Разделяне” - конвертиране на цента в евро
  6. Функционален блок „Умножение” - изчисляване на средните енергийни разходи в режим на готовност
  7. Функционален блок „Умножение" - изчисляване на разходите за енергия
  8. Функционален блок „Закръгляне” - разходите за енергия се закръглят до втория знак след десетичната запетая
  9. Резултат - разходи за сгъстен въздух на машината в режим на готовност (€)

Тези теми също може да Ви интересуват:

moneo RTM: софтуерът за анализ

Приложението за контрол на състоянието на съоръжения и техническо обслужване в реално време.

Изживейте бъдещето

Тествайте пълната функционалност на moneo за 30 дни – безплатно и без никакви ангажименти!

Всички случаи на употреба на moneo с един поглед

Като световен лидер на пазара на технологиите за автоматизация, ние следваме отблизо изискванията на нашите клиенти.