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  1. moneo:IIoTプラットフォーム
  2. ユースケース

moneo RTMを使用し、パルス出力またはS0インターフェース経由で消費量測定

自動消費量測定によるエネルギ消費の最適化

わずかな作業で既存のシステムに支障をきたすことなく消費データを記録して、エネルギ消費の最適化に使用できます。エネルギ節約の可能性が示される一方で、エネルギの無駄が明らかになります。

多くのカウンタやセンサにはパルス出力またはS0インターフェースが備わり、自動消費量測定に使用できます。熱量計、電力量計、水量計、フローセンサやガスメータにはS0インターフェースがあります。

初期状態:

消費量測定は、現在の産業で一般的に行われていますが、多くの場合、いまだ自動化されていません。つまり、個別の消費量、ピーク消費量、全消費量の合計を中央管理で評価することができません。運転時間外に想定外の追加消費があっても、それを特定できない可能性があります。エネルギ消費におけるコスト改善も特定できません。

プロジェクトの目的:

総エネルギ消費量の評価、最適化、コスト削減のためには、消費量の自動測定が必要です。

  • すべての消費データを一元的に視覚化
  • 消費量の分析
  • 複数のカウンタを組合わせて1つの総合カウンタに
  • エネルギ関連のコスト要因の特定
  • 運転時間外の消費量測定
  • ピーク消費期間の特定

実装:

このようなプロジェクトを実装するためには、選択したメータやセンサのほかに、次の基本コンポーネントが必要です。

  • IO-Linkカウンタモジュール(DP2302)
  • IO-Linkマスタ(例: AL1350)
  • 24V電源(例: DN4011)
  • M12接続ケーブル(例: EVC014)
  • プラグ付き接続ケーブル(例: EVC076)

カウンタモジュールがパルスを検出して合算します。このカウンタ値はIO-Link経由でIO-Linkマスタに伝送され、そこでmoneo RTMによって処理されます。

結果:

moneo RTMによるエネルギ消費量の可視化。総エネルギ消費量の可視化により、エネルギを大量消費している部分の特定も可能です。これによりコストとエネルギを節約できます。ピーク負荷の評価により、計画の信頼性が向上します。

結論:

つまり、エネルギの無駄を特定して回避できるため、エネルギ転換に効果的にはたらきます。

システムの構造

例1 – S0インターフェースを備えた電力メータ

  1. S0インターフェースを備えた電力メータ
  2. IO-Linkカウンタ(DP2302
  3. IO-Linkマスタ(AL1350

例2 – S0インターフェースを備えた熱量計

  1. S0インターフェースを備えた熱量計
  2. IO-Linkカウンタ(DP2302
  3. IO-Linkマスタ(AL1350

例3 – パルス出力を備えた流体センサ

  1. パルス出力を備えた流体センサ
  2. IO-Linkカウンタ(DP2302
  3. IO-Linkマスタ(AL1350

ダッシュボード

ダッシュボードはすべての消費量値の概要を表示します。さまざまな可視化要素により、各消費値が明確かつ簡潔に表示されます。次の例では、ライン1とライン2の消費量を測定する2つの電力メータが表示されています。計算値機能を使用して合計消費量を判定し、追加表示できます。

  1. ライン1の電力消費量
  2. ライン2の電力消費量
  3. 合計消費量(ライン1+2)

分析

moneoはバックグラウンドで永続的にデータを保存します。これにより、後になって消費量を詳細に分析することが可能です。柔軟な分析により、さまざまなプロセスデータを比較できます。そのため、ピーク消費期間を簡単に特定できます。これらのインサイトは最適化に活用できます。

計算値

IO-Linkアダプタは検出されたパルスをmoneoシステムに伝送します。計算値機能でそれを直接使用できるプロセスデータに変換します。

例1: カウントされたパルス値に基づいて消費量をkWhで計算

DP2302には2つのカウンタ(メインカウンタとバッチカウンタ)があります。メインカウンタの最大カウント範囲は0~99,999,999です。最大値を超過するとゼロにリセットされ、バッチカウンタが1カウントされます。これにより、99,999,999を超える値のカウントが可能です。バッチカウンタを計算に含める必要があります。この例では、1パルスは1 Whに相当します。つまり、メインカウンタのみでは99,999 kWh(= 99,999,999パルス)までしかカウントできません。バッチカウンタにより、カウント範囲は9,999倍に増加します(約9億9,900万kWh = 999 MWh)。

電力消費量(kWh)=((バッチカウンタ*99,999,999)+メインカウンタ)/1,000

  1. データソース:メインカウンタ
  2. データソース:バッチカウンタ
  3. 定数99,999,999
  4. バッチカウンタにメインカウンタの最大値を積算
  5. バッチカウンタ+メインカウンタの加算
  6. WhをkWhに変換するための定数
  7. カウンタ値を定数1で除算
  8. 合計消費量(kWh)

例2: 複数のカウンタを加算して合計消費量を求める

  1. データソース:ライン1のカウンタ
  2. データソース:ライン2のカウンタ
  3. 値の加算(ライン1+ライン2)
  4. 合計消費量(kWh)