moneo: piattaforma IIoT
Use cases

Misurazione continua del livello sui serbatoi di un impianto CIP con moneo RTM e sensori radar

Monitoraggio del livello con sensori radar

Misurazione dei livelli nei serbatoi di stoccaggio di un impianto di prova CIP con sensori radar e visualizzazione, monitoraggio e documentazione con moneo RTM.

Situazione iniziale

I serbatoi venivano monitorati da due sensori di soglia.
Questi segnalano al sistema di controllo tramite un segnale di commutazione

se il serbatoio è vuoto o
se il serbatoio è pieno.

Non era possibile rilevare i livelli intermedi.
Pertanto, era possibile rilevare solo in misura limitata la quantità di un determinato prodotto disponibile in quel momento.

Obiettivo del progetto

L'obiettivo del progetto è garantire la disponibilità dell'impianto. Rilevando con precisione il livello del fluido di pulizia nei serbatoi, moneo informerà l'operatore in tempo utile su quando organizzare l'approvvigionamento dei rispettivi fluidi.

Questa implementazione deve avvenire senza interferire con il sistema di controllo dell’impianto CIP.

Ciò è possibile grazie alla misurazione continua del livello e all'analisi dei dati.

Realizzazione

Il software moneo RTM è stato installato centralmente su un server.

Su ciascuno dei 4 serbatoi di stoccaggio è stato installato un sensore di livello radar LW2720.
I dati dei sensori radar sono stati collegati al server tramite un master IO-Link che utilizza una VLAN interna.

Dopo l'installazione dei sensori, è stato necessario parametrizzare solo l'altezza di riferimento, ad esempio con i seguenti strumenti:

moneo configure (parte di moneo, è necessaria una licenza separata QMP020)
app moneo blue (è necessario anche l'adattatore Bluetooth IO-Link EIO330)

L'altezza di riferimento viene utilizzata per definire il punto zero e quindi il punto di riferimento per la misurazione del livello.

Risultato

Organizzazione della manutenzione in base al reale utilizzo

La disponibilità dell'impianto è stata garantita dalla misurazione continua del livello e dall'analisi dei dati con moneo RTM. Garanzia di una quantità di fluido sufficiente nel serbatoio.

L'acquisizione e la trasparenza dei dati vengono utilizzate per organizzare l'approvvigionamento tempestivo dei fluidi di ricarica.

Oltre al controllo del processo, con l'aiuto dei dati storici è possibile effettuare ulteriori analisi del processo e valutare le quantità di consumo previste.

L’accesso ai dati da remoto è un altro vantaggio di moneo.

Struttura del sistema

Master IO-Link (es. AL1351)
Sensore di livello radar LW2720

Dashboard

Qui è possibile creare in modo semplice e veloce dashboard specifiche per le applicazioni.
In tal caso:

Panoramica di tutti e 4 i serbatoi con il rispettivo livello attuale e il volume

Livello in metri
Volume in litri

Analisi

La funzione di analisi permette all'utente di analizzare in dettaglio il livello dei serbatoi. Poiché i valori di livello vengono registrati in modo permanente, questi dati possono essere visualizzati anche nell'arco di giorni, settimane e mesi (dati storici).

Valori empirici sulla disponibilità dei fluidi.
In questa immagine: determinazione del tempo per le operazioni di svuotamento o riempimento.

Livello in metri
Determinazione dell'intervallo di tempo di un processo di svuotamento.

Impostazioni e regole: Gestire i valori soglia

Il livello dei serbatoi viene monitorato mediante valori di soglia statici. A tale scopo, sono stati definiti valori di soglia che generano un avviso o un allarme all'interno di moneo se vengono superati per eccesso o per difetto.

moneo "Tipo di allarme" (Allarme/Avviso + Superato per eccesso/difetto)
Valore di soglia per il rispettivo "tipo di allarme"
Ritardo di risposta (ciclo di aggiornamento = circa 1 secondo)

Regole per l'elaborazione di ticket

Questa funzione può essere usata per definire facilmente cosa dovrebbe accadere dopo che un avviso o un allarme è stato attivato, ad esempio:

Notifica tramite e-mail
Integrazione SAP

Per le applicazioni in cui è necessario un rifornimento regolare, è consigliabile ottimizzare il processo di rifornimento.

Ad esempio, inviando una notifica tramite e-mail a un gruppo definito di destinatari responsabili dell'approvvigionamento della produzione non appena il livello specificato in un serbatoio non viene più raggiunto, in modo da attivare il processo di rifornimento.

Calculated values - Valori calcolati

Oltre al valore di processo del sensore di livello, è possibile determinare altri parametri utili con i valori calcolati in moneo.

In questa applicazione, ad esempio, non interessa solo il livello, ma anche il volume.

Si tratta di cilindri serbatoio verticali. Per questa geometria di serbatoio, il volume può essere calcolato utilizzando il calcolo "area di base moltiplicata per l'altezza".

Livello attuale del serbatoio in m
Fattore di conversione dell'unità dell’origine dati, qui 0,001 = m
Superficie del serbatoio in mm²
Fattore di conversione dell'unità di output, qui 1.000.000 = litri
Scala dell'unità in mm
Superficie in mm² per il livello in mm = volume in mm³
Scala dell'unità di output da mm³ a litri (dm³)
Volume in litri come risultato del calcolo

A seconda dell'applicazione specifica, sono possibili ulteriori calcoli:

Calcolo della quantità mancante (volume totale del serbatoio - volume attuale)
Livello di scala in percentuale
Sommare la quantità totale (volume serbatoio 1 + volume serbatoio 2...), per determinare la quantità totale nel magazzino, ad esempio di vino

Configurazione con moneo configure

Se la licenza di configurazione moneo corrispondente è attivata, i dati dei parametri del sensore possono essere letti e scritti in moneo. Per mettere in servizio il sensore di livello radar, è necessario impostare l'altezza di riferimento. Questa può essere semplicemente inserita nel campo di parametro corrispondente e scritta nel sensore.