BALLUFF Condition Monitoring | CMTK

CMTK | Condition Monitoring - Monitorovanie stavu strojov je jedným zo spôsobov implementácie prediktívnej údržby.

Poskytuje potrebné údaje o stave strojov a zariadení. Neustála kontrola umožňuje dynamickú detekciu opotrebenia, typu a úrovne poškodenia strojov. Umožňuje predvídať možné poruchy a vyhnúť sa ich následkom.

Prispieva k optimalizácii nákladov spojených s poruchami a predčasnou výmenou zariadení. Znižovanie prestojov spočíva vo zvýšení dostupnosti strojov a zariadení, čo priamo ovplyvňuje zvýšenie efektivity výroby. Zvyšovanie efektivity výroby je jedným z hlavných cieľov Priemyslu 4.0 a dôvodom implementácie inovatívnych riešení.

Jedno z inovatívnych riešení pre monitorovanie stavu od spoločnosti Balluff je systém CMTK ( Condition Monitoring Toolkit ). Skladá sa zo základnej jednotky a senzorov potrebných pre sledovanie vybraných parametrov stroja

Základná jednotka CMTK:

CMTK základná jednotka

Jedná sa o malý počítač, ktorý zhromažďuje a spracováva údaje z rôznych senzorov. Zároveň je aj spojovacím bodom do iných sietí a systémov, kde sa dáta ďalej využívajú.

Jednotka je namontovaná na centrálnom mieste v stroji, takže všetky senzory možno rýchlo a jednoducho pripojiť. Hardvér nevyžaduje pripojenie k ovládaniu stroja. Existujúce štruktúry a procesy tak zostávajú nedotknuté a nedochádza k žiadnym negatívnym interakciám v dôsledku dopytovania a vyhodnocovania dodatočných údajov.

Súčasťou dodávky je predinštalovaný softvér. To zjednodušuje uvedenie do prevádzky a šetrí náklady, pretože nie sú potrebné spoplatnené modely licencií.

Systém je nezávislý od internetového alebo cloudového pripojenia. Nehrozí teda, že sa údaje dostanú do rúk tretích strán, a nevznikajú ani nepríjemné užívateľské poplatky.

Základné vlastnosti:

  • Kompletné riešenie: meranie ,vizualizácia, archivácia ,alarmovanie, varovanie (e-mail)CMTK Balluff
  • Plug & Play inštalácia​, Softvér nainštalovaný a pripravený na použitie​
  • Prístup cez webový prehliadač​
  • Automatická detekcia snímačov​
  • Automatické generovanie vizualizačných obrazoviek na základe súborov IODD​
  • Flexibilná a plne prispôsobiteľná vizualizácia údajov so širokou škálou jednotlivých možností​
  • Správa užívateľov​
  • Flexibilné nastavenie prahových hodnôt alarmu​
  • 24V napájanie​
  • ARM Quadcore, 2 GB RAM​
  • 8GB eMMC disk​
  • Podpora karietMicro SD až do 128GB​
  • LAN komunikácia(TCP / IP)​
  • 4 x IO-Link (M8), 2 x LAN (RJ45), 1x USB ​
  • IP 20

Softvér:

Softvér umožňuje automatickú vizualizáciu a vyhodnotenie zozbieraných údajov na mieste. Základná obrazovka sa automaticky vytvorí a nakonfiguruje na základe existujúcich údajov snímača, čím ušetrí veľa času a úsilia pri uvádzaní systému do prevádzky. Umožňuje zobrazenie údajov na rôznych koncových zariadeniach ako sú počítače, tablety, smartfóny, takže informácie sú kdekoľvek okamžite dostupné. Softvér umožňuje konfiguráciu limitných hodnôt a analýzy trendov. Získané údaje je možné využiť mnohými spôsobmi. Umožňujú kontrolovať načasovanie opráv a optimalizovať intervaly údržby. Prednastavené hraničné hodnoty je možné kontrolovať automaticky. Takto sú stroje nepretržite monitorované aj v bezobslužnej prevádzke a prípadné poruchy sú rýchlo zistené. Kritické udalosti možno tiež zdokumentovať a vysledovať reťazce chýb. Softvér je už predinštalovaný na základnej jednotke. Nie je potrebná samostatná objednávka alebo inštalácia. Softvér má neobmedzenú dobu používania.

 Prečítaj si taktiež: Condition monitoring a Excel – jednoduchý zber dát „5 Easy Steps“ 

Senzory:

Senzory sa používajú na získavanie údajov o stave priamo na mieste. Na tento účel sú na príslušných miestach namontované vhodné snímače. Potrebné sú senzory, ktoré sa ľahko integrujú a obsluhujú, v ideálnom prípade zaznamenávajú viacero meraných premenných v jednom bode a komunikujú získané údaje rýchlo a efektívne.

Na rôzne monitorovacie úlohy možno použiť rôzne senzory

  • Vibračné a teplotné snímače na monitorovanie motorov a pohonov
  • Snímače tlaku a prietoku na monitorovanie čerpadiel a kompresorov
  • Senzory teploty a vlhkosti, napr. na monitorovanie rozvodných skríň
  • Kapacitné alebo ultrazvukové snímače na detekciu hladiny

Pre jednoduché pripojenie a nastavenie je vhodné použiť senzory s rozhraním IO-Link. Snímače s týmto rozhraním sú široko používané a dostupné od mnohých dodávateľov pre takmer všetky fyzikálne parametre. IO-Link poskytuje nielen údaje o procesných veličinách, ale umožňuje aj automatickú identifikáciu každého senzora, čím umožňuje automatizovanú konfiguráciu systému CMTK.

CMTK Home Daily Automation SK

CMTK s naším IO-linkovým snímačom BCM

BCM senzor Balluff deteguje rôzne fyzikálne premenné, ako sú vibrácie, teplota, relatívna vlhkosť a okolitý tlak, spracováva ich a poskytuje požadované údaje nadradenému systému cez rozhranie IO-Link. Senzor kontinuálne kontroluje a hlási svoj stav. Nepretržite informuje o svojej teplote, počte prevádzkových hodín a štartovacích cykloch. Používa automatické monitorovanie meraných alebo spracovaných premenných na definovanie hraničných hodnôt pre predbežné alebo hlavné alarmy. Generuje varovné správy, ktoré upozornia na problematické udalosti. Senzor monitorovania stavu BCM zásadne prispieva k efektívnej a bezchybnej prevádzke akéhokoľvek zariadenia a výrazne zvyšuje účinnosť celého systému.

Namerané a zaznamenané hodnoty snímača BCM sa exportujú prostredníctvom procesných dát. Okrem toho sú namerané hodnoty k dispozícii aj ako servisné údaje a možno ich tiež čítať acyklicky.

Na dosiahnutie rýchlej odozvy a skrátenia cyklu je v procesných dátach BCM obsiahnutá len časť nameraných hodnôt. Kompletne namerané hodnoty je preto možné rýchlo a v krátkych intervaloch zisťovať a vizualizovať. Toto je obzvlášť dôležité pri pozorovaní rýchlo sa meniacich signálov, ako sú vibrácie. K nameraným hodnotám, ktoré nie sú obsiahnuté v procesných dátach, je možné spätne pristupovať cez servisné dáta.

Aby bolo možné namerané hodnoty poskytované prostredníctvom procesných dát prispôsobiť aplikácii, je možné zvoliť jeden z preddefinovaných „Procesných dátových profilov“. Každý z týchto profilov obsahuje štyri typy meraní zodpovedajúce profilu.

Výberom užívateľom definovaného profilu je možné vybrať a špecifikovať štyri namerané hodnoty. Napríklad v profile 5 vieme zo snímače dostať údaje o vlhkosti, okolitom tlaku, vibráciách a kontaktnej teplote. Je len na užívateľovi ktorí profil si pre danú aplikáciu zvoli.

Ako ukážku fungovania nášho systému prinášame reálny príklad u zákazníka.

V tejto aplikácii sa ventilátory používajú na odsávanie výparov zo zváracích procesov. ​Výpary obsahujú častice, ktoré sa usadzujú na lopatkách ventilátora. Nadmerné preťaženie celého ventilačného systému spôsobené kontamináciou môže spôsobiť neočakávané poruchy. ​Akékoľvek neočakávané zlyhanie môže mať za následok 16-hodinový výpadok a vyžaduje si zásah špecializovaného personálu. ​

Process data

Riešenie a jeho prínos: 

CMTK Neustále sledovanie pomáha určovať úroveň kontaminácie v lopatkách ventilátora medzi časmi čistenia.​

Senzory tiež kontrolujú, či prebehla údržba (s pribúdajúcimi nečistotami sa zvyšujú vibrácie a po vyčistení sú výrazne nižšie). Kontrola celého systému (na 3 miestach: lopatky, hnací hriadeľ, motor) umožňuje zistiť prípadné anomálie počas prevádzky, naplánovať kontrolu v správnom čase, zabrániť nákladným náhlym poruchám.

Zhrnutie:

Príklad využitia systému CMTK v spojení zo snímačom BCM je len jedno riešenie z mnohých, ktoré Balluff ponúka. V ponuke je množstvo iných IO-linkových zariadení, ktoré s daným systémom dokážu komunikovať, ich údaje spracovať a vizualizovať. CMTK dokáže komunikovať zo všetkými IO-linkovými zariadeniami ako vibračné a teplotné snímače, snímače tlaku a prietoku, senzory teploty a vlhkosti alebo kapacitné a ultrazvukové snímače na detekciu hladiny. Koncový používateľ určí, ktoré veličiny treba sledovať, na základe čoho vieme pripraviť riešenie šité na mieru. Obchodný a technický tým Balluff Slovakia je pripravený pomôcť s implementáciou, a zodpovedať všetky otázky.

Autor: Balluff Slovakia s.r.o. · Blagoevova 9 · 851 04 Bratislava

Napíš nám na našu Balluff podporu.

 

Pozri si tiež: Snímač kondícii BCM ako hlavný nástroj pre condition monitoring a zber dát 

Navštív stránky Balluff a nájdi si svoj produkt …