Detecção do estado operacional de um compressor com base no consumo de corrente

Objetivo do projeto

Registro do consumo de corrente do compressor e processamento posterior no moneo como base para a manutenção orientada para as necessidades

O objetivo é a organização de uma manutenção orientada para as necessidades com a ajuda do registro de dados.

O valor do consumo de corrente deve ser medido com a ajuda de um consumo de corrente. Através dele, as diversas faixas de operação do compressor são determinadas, visualizadas e o respectivo período é calculado. É feito o registro da duração da utilização e o desgaste associado a ela.

O benefício

Organização de uma manutenção adaptada às necessidades

O registro da corrente consumida permite conhecer a faixa de operação atual. Desse modo, é possível contar as horas de operação na respectiva faixa de operação do compressor. Esses dados servem de base para a organização de uma manutenção do compressor adaptada às necessidades.

Avaliação da capacidade de utilização da instalação

Além do mais, também é possível calcular informações sobre a capacidade de utilização da instalação.
Em caso de expansões na produção, através desse valor é possível determinar, p. ex. se a capacidade do(s) compressor(es) existente(s) ainda é suficiente.
Também é possível a avaliação da capacidade do ar comprimido disponível. Tudo isso visando possíveis economias nos custos de energia com a utilização de diversas unidades do agregado.

Obtenha uma visualização geral na tela do moneo

A tela fornece ao usuário uma visão geral dos valores relevantes do processo para essa instalação.

1. Contador de horas de operação DESLIGADO
2. Contador de horas de operação MODO INATIVO
3. Contador de horas de operação MODO SOB CARGA
4. Proporção do MODO INATIVO em relação ao tempo de operação total
5. Proporção do MODO SOB CARGA em relação ao tempo de operação total

Valores limites estáticos

As horas de operação de cada um dos estados operacionais podem ser monitoradas estaticamente. Desse modo, p. ex., é possível gerar tickets correspondentes após um determinado número de horas em modo sob carga ou um determinado número de horas do tempo de operação total. Para o efeito estão disponíveis tickets de advertência e de alarme que podem ser usados para um planejamento antecipado.

1. Advertência após atingir 950 horas de operação em modo sob carga
2. Alarme após atingir 1.000 horas de operação em modo sob carga

Através dos valores calculados é possível processar dados do processo.

Conversão do valor analógico em valor de corrente

Nesse UseCase, o sinal de corrente analógico que é emitido pelo sensor é convertido no valor do fluxo de corrente passando pelo condutor, na unidade Ampère.

Motor Current = (AIN - 4) * ((AEP - ASP)/16)

1. Valor de corrente analógico do conversor de corrente (4…20 mA)
2. Ponto inicial analógico (0 A = 4 mA)
3. Ponto final analógico (50 A = 20 mA)
4. Faixa do valor analógico de corrente (20 mA – 4 mA = 16 mA)
5. Compensação do valor analógico (4…20 mA para 0 … 16 mA)
6. Cálculo do Delta de ponto inicial a ponto final (AEP – ASP = ∆A)
7. Cálculo do fator de corrente para Pascal (∆A / 16 mA = fator)
8. Multiplicação do valor de corrente (0…16 mA) pelo fator
9. Arredondamento do resultado para uma casa decimal
10. Resultado do fluxo de corrente em A

Cálculo das horas de operação

Através dos valores de consumo de corrente das respectivas faixas de operação determinados com a função de análise é possível criar diversos contadores de horas de operação. Eles calculam o tempo consumido no respectivo estado operacional.

1. Consumo de corrente mínimo para a faixa de operação em A
2. Consumo de corrente atual em A
3. Consumo de corrente máximo para a faixa de operação em A
4. Comparação do consumo de corrente atual com o consumo de corrente mínimo
5. Comparação do consumo de corrente atual com o consumo de corrente máximo
6. Conjunção E dos consumos de corrente máximo e mínimo
7. Contador de tempo
8. Saída do resultado do tempo em h

Determinação do tempo de operação total

O tempo de operação total do compressor (DESLIGADO + MODO INATIVO + MODO SOB CARGA) pode ser determinado através de uma simples adição dos respectivos contadores de horas de operação.

Total Time = Off + No-Load + Under-Load

1. Contador de horas de operação DESLIGADO em h
2. Contador de horas de operação MODO INATIVO em h
3. Contador de horas de operação MODO SOB CARGA em h
4. Adição das horas de operação MODO INATIVO + MODO SOB CARGA em h
5. Resultado MODO INATIVO + MODO SOB CARGA somado com horas de operação DESLIGADO em h
6. Arredondamento do resultado para uma casa decimal
7. Saída do resultado do tempo de operação total em h

Cálculo da proporção de cada um dos estados operacionais

Através de um outro cálculo, as horas das respectivas faixas de operação são colocadas em proporção relativamente ao tempo total.

Assim se consegue uma boa visualização da capacidade de utilização do compressor.

1. Horas de operação MODO SOB CARGA
2. Tempo de operação total do compressor
3. Constante 100%
4. Proporção das horas de operação MODO SOB CARGA em relação ao tempo de operação total
5. Proporção multiplicada por 100%
6. Saída do resultado da proporção em porcentagem