- moneo: platforma IIoT
- Případy použití
Monitorování spotřeby: Organizace udržitelného a energeticky úsporného výrobního procesu
Vizualizace a analýza spotřeby v chladicích okruzích ve výrobě za použití modulu moneo RTM
Ve výrobě se chladicí voda používá například k chlazení laserů. Klesající kapacita chlazení způsobená například nedostatečným přívodem vody, který je detekován příliš pozdě, zvýší náklady na energie a v nejhorším případě povede k přehřívání a v důsledku k poruše zařízení.
To lze napravit měřením spotřeby vody a výpočtem tepelného výstupu chladicího okruhu.
Počáteční situace: žádné měření spotřeby
Až dosud neměl uživatel žádný nástroj decentralizovaného záznamu spotřeby. Zaznamenávala se pouze celková spotřeba, přesné vyhodnocení jednotlivých spotřebičů nebylo možné – v důsledku toho nebylo možné specifické plánování opatření nebo údržby, které by zvyšovaly efektivitu.
Cíl projektu: zvýšená spolehlivost procesu
Použití většího počtu procesních senzorů umožnilo podrobné monitorování energie jednotlivých dílčích oblastí s cílem zahrnout do výrobních nákladů spotřebu energie podle výrobků. Předpokládalo se, že systém monitorování teploty bude detekovat překročení nebo nedosažení ideální teploty, takže bude možné rychle detekovat sníženou kapacitu chlazení nebo úniky netěsnostmi. Dalším aspektem byla potřeba digitálně zaznamenávat spotřebu používaných technických plynů. U všech informací se předpokládalo, že budou tvořit základ „zelené výroby“ a také splní požadavky energetického auditu podle normy ČSN EN 16247-1.
Implementace: monitorování spotřeby systémem moneo RTM
Ve společnosti ifm prover gmbh je systém moneo RTM instalován centrálně na serveru.
IO-Link master je připojen k serveru prostřednictvím interní sítě VLAN.
Senzory vibrací jsou připojeny k masteru prostřednictvím IO-Link.
Až dosud dosažené úspěchy: Transparentní, podrobné zaznamenávání spotřeby všech relevantních energií systémem moneo RTM
Se systémem moneo RTM může zákazník sledovat všechny spotřeby jednotlivě a díky funkci Vypočítané hodnoty souběžně kombinovat tyto hodnoty do celkového výsledku. To umožňuje zákazníkovi jednotlivě pro každý spotřebič identifikovat odchylky od ideálních stavů a díky tomu vyvolat cílená opatření údržby nebo optimalizace. Investice do systému moneo tedy byla investicí do efektivnějšího využívání zdrojů, což přineslo trvalé snížení nákladů.
Shrnutí: Tyto funkce a služby systému moneo RTM přinášejí do monitorování energií a zdrojů přidanou hodnotu
- Vypočítané hodnoty: Hodnoty ze senzorů lze pomocí datového modelování převádět na informace relevantní pro proces
- Funkce vizualizace: podrobná a individuální vizualizace všech senzorů v procesu
- Podrobné informace o spotřebě jednotlivých médií pořízením hodnot senzorů
- Integrovaná správa alarmů: Rychlé reakce na měnící se parametry procesů
- Monitorování topného a chladicího okruhu
Nastavení systému
- IO-Link master
- Systém monitorování médií
Vizualizace
Vizualizace poskytuje uživateli přehled relevantních procesních hodnot pro monitorování tohoto zařízení.
- Teplota média ve zpětném potrubí
- Teplota média v přívodním potrubí
- Objemový průtok od posledního resetování (měření množství)
- Aktuální objemové průtokové množství v systému udávané v litrech za minutu
- Vypočítaná tepelná energie
Analýza
Analýza umožňuje sledovat a vyhodnocovat historickou spotřebu.
Úkoly a tikety Mezní hodnoty ke spuštění/zastavení se systémem moneo RTM
Mezní hodnoty senzorů jsou definovány v systému moneo RTM. Pokud jsou mezní hodnoty překročeny nebo nedosahovány, spouštějí se alarmy. Kromě jiného jsou zvažovány následující hodnoty:
- přetečení v SM6000 (netěsnost – únik / prasknutí hadice / porušení uzávěru)
- nadměrná teplota v napájecím potrubí v SM6000 (porucha chladicího zařízení)
- nadměrná teplota ve zpětném potrubí v TA2405 (nadměrná teplota zařízení)
Vypočítané hodnoty: Vypočítané hodnoty
Rozhodující procesní hodnota v chladicím okruhu je tepelná energie, ze které lze stanovit výkonnost současného systému. K výpočtu se používá několik procesních hodnot (rychlost průtoku, teplota v přívodním a zpětném potrubí).
- Průtok v l/min
- Konstanta 60 (1 hod = 60 min)
- Výpočet l/h = V
- Tepelná kapacita vody 0,00116 kWh/(lK) = ρ*Cp
- Teplota v přívodním potrubí
- Teplota ve zpětném potrubí
- Teplotní rozdíl = ΔT
- Tepelný výstup v kW = Q
