Самодиагностирующая система

[NeON2K]

Есть у меня одна идея, хочу с вами обсудить.
Фирма производит промышленные роботы и автоматические установки.
Оборудование современное, автоматическое управление построенно на контроллерах Siemens. Через модули связи мы можем контролировать работу программы у заказчика через интернет в реальном времени и соответственно быстро решать возникающие проблемы.  Всё хорошо, когда проблемы незначительные и заказчик профессионал, с прямыми руками. К сожалению, это не всегда так. Иногда приходиться и по телефону говорить, направлять заказчика что и как сделать, где и что подправить. В худшем случае необходимо лично выезжать на место и решать проблему у заказчика. Бывает проблема пустяк, на решение уходит всего пару минут.
Идея заключается в следующем: создание самотестирующего контура. Продублировав клеммы в шкафах управления всех важных агрегатов: моторов, электроклапанов, сенсоров и т.д. и т.п. завести через трансформатор тока на контроллер. Дополнить программу еще одним блоком, где описан порядок проверки и сверки показаний. Пример: Мы собрали шкаф управления лифтом, произвели его пуско-наладку. Все показатели в норме. Выбираем режим самодиагностирования и сохранение показателей. Контроллер поочередно подает в цепи 24В, 230В, поочередно включает цепи управления мотором, освещением и т.д., замеряя показания трансформатора тока и записывая в программе эти значения. Спустя какое-то время, лифт перестает должным образом работать. Выбираем режим самодиагностики и верификацию. По программе происходит «опрос» цепей с актуальными показаниями. Программа «анализирует» показания, сравнивая их с показателями, сохраненными ранее и если какие-то параметры  выходят за пределы нормы, то анализирует, напр. «проблемы в цепи управления Мотором 1». Что означает, что мотор уже накрылся или скоро неминуемо накроется. Можно не просто вычислить проблемную цепь, но и предсказывать возникновение аварийных ситуаций. Как вариант развития идеи, можно эти параметры дистанционно через интернет записывать и потом видеть весь жизненный цикл важных элементов.
Вывод: Добавив в существующую схему управления несколько дополнительных клемм, пару трансформаторов тока на 24В и 230В, некоторое количество проводов и небольшой блок в программу управления ПЛК, мы сможем производить самодиангостику оборудования.

Мне очень важно мнение специалистов. Возможно уже это где-то было реализовано, интересен опыт.

[my_move]

Можно не просто вычислить проблемную цепь, но и предсказывать возникновение аварийных ситуаций.

Техническая дисциплина изучающая способы выявления проблемных цепей и источников аварийных ситуаций называется "Теория контроля". Ей около полувека.

[NeON2K]

Техническая дисциплина изучающая способы выявления проблемных цепей и источников аварийных ситуаций называется "Теория контроля". Ей около полувека.

Возможно, я разве спорил ? В моем институте такой дисциплины не было, были САУ (системы автоматического управления) и ПНК (пилотажные-навигационные комплексы), а там мы проходили СОК (средства объективного контроля).
Мне абсолютно фиолетово, как это называется. Вопрос стоял иначе. Буду рад конструктивным сабжам

[my_move]

Мне абсолютно фиолетово, как это называется.

А зачем тогда спрашивали?  "Теория контроля" единственный способ объективно рассмотреть проблему и с помощью действенного математического аппарата составить адекватную модель контроля состояния технического объекта. Любой другой подход - тыканье пальцем в небо или гадание на кофейной гуще, или танцы с бубном, или переливание из пустого в порожнее.

[NeON2K]

Существуют приборы/агрегаты с обратной связью. С ними проще. Если агрегат включился, то сигнал пришел в контроллер и значит все хорошо. А если нет возможности получить ответ от исполнительного механизма, то приходится придумывать способы контроля. Установив в силовых цепях трансформаторы тока, я смогу отследить прохождение тока по всей цепи. И если где-то трансформатор тока молчит, значит аппарат в цепи установленный до не фурычит или завис.
Кто имел дело с такими исполнениями на практике, а не в теории ?

[Сугор]

Кто имел дело с такими исполнениями на практике, а не в теории ?

NeON2K, ну так есть же система BMS

[SKlim]

Трансформаторы это хорошо, но под них сразу надо писать программу, которая будет распознавать нормальный и ненормальный(аварийный режим работы). Учитывать пусковые токи, возможные допустимые перегрузки и отличать все это от аварий. Это не так просто хорошо сделать. Да и по деньгам. Мне в свое время оказалось дешевле ставить реле защиты двигателя, чем трансформаторы со стандартным выходным сигналом. Ну и на одних трансформаторах свет клином не сошелся, и не все ими можно проконтролировать, есть еще тот же контроль температуры, вибродиагностика, еще наверное что-то. Другое дело, что сейчас много информации можно вытянуть с частотников, если они стоят, что в полной мере редко используется.
Мне кажется на все это надо смотреть с экономической точки зрения и с точки зрения удобства обслуживания. В приведенном выше примере обслуживающему персоналу было проще настроить по месту реле защиты двигателя, чем лезть для настройки в контроллер.

[NeON2K]

ну так есть же система BMS

а поподробнее  поиск в гугле ничего конкретного не дал

SKlim, я понимаю о чем ты, но смотри такой вариант. На последнем моем объекте, в автоматическом режиме при снижении давления в воздушных баках компрессор через цепочку сенсор давления-контроллер-частотник-компрессор не включался!! Я вынужден был к заказчику за 500 км приехать и потратить часы чтобы выявить то, что если бы знал сразу, то облегчил бы себе задачу и был к этому готов (имел бы запасные элементы для замены). Я проверил работу программы контроллера - все в порядке. Проверил все цепи 24В - все в порядке, частотник работает - нет в архиве записей об критических ошибках, а компрессор не включается !! Оказалось, что горе монтажники на одной фазовой клемме от частотника плохо затянули винтовой зажим. И в процессе эксплуатации клемма грелась и плавилась и после получилось кз с соседней клеммой. Внешне это не было видно, увидел дырку в клемме, только когда их снял. Замеры на выходе частотника показывали отсутствие тока (это и понятно, ведь нет нагрузки). И я поначалу грешил на частотник, но как уже сказал ранее в нем не было записей об кз !! вообще ошибок не было. Ну так вот. Если бы на входе частотника стояли ТТ и на выходе перед компрессором, то можно сразу выявить где проблема. При чем тут не важна точность показаний. Главное это разница величин до и после. Ну а в программе прописать, чтобы прога в автомате перед началом работы сама поочередно подавала напругу в НАИБОЛЕЕ ВАЖНЫЕ цепи 24В и 230В и замеряла токовые величины, и если эти величины выходят за рамки допустимых, то сигнализировала бы о том, что в такой-то цепи не порядок, оператор проверь! Опрос жизненноважных цепей одной установки займет не более 30 секунд. Ну а температурные датчики и датчики давления так и так свои данные в контроллер постоянно передают и программой отслеживаются.

[NeON2K]

SKlim, и по поводу экономических затрат. Выезд сервисной команды на другой конец страны - это деньги, а главное имидж производителя.
Затраты на мою идею: увеличение проводов на 1% (максимум 50 евро), установка адрессатора Typ MUM16 (http:// www. ziehl. com/de/produkte/detail/MUM16-215/?filterG=5) (в районе 170 евро), установка катушек на каждый измеряемый проводник (по 20-30 евро, в сумме 500 евро), клеммы ( максимум 100 евро), итого минимальная цена порядка 800 евро. Честно скажу, не в курсе сколько стоят моей фирме мои командировочные, но уверен, что при стоимости установки от 250К евро +/- 1000 евро погоды заказчику не сделает, но прибавит нашей фирме уверенности ))

[Сугор]

поподробнее   поиск в гугле ничего конкретного не дал

NeON2K, BMS (Building management system) https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%B2%D1%82%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0_BMS занимается мониторингом состояния элементов инженерного оборудования здания.  Сам я этими системами не занимаюсь и имею о них достаточно поверхностное представление, но видел рабочее место оператора: на мониторе  в виде схемы отображаются состояние всех элементов  инженерных систем в реальном времени. На одном из объектов BMSники мониторили и управляли системой освещения. Не берусь утверждать, но на сколько я понял в место трансформаторов тока они использовали датчики холла. Доп контакт контактора показывал только на состояние контактора который управлял 1 мощным прожектором, а датчик Холла который устанавливался на фазный проводник кабеля после контактора указывал на наличие тока в кабеле, т.е. мониторил работу непосредственно прожектора
Возможно это не в тему, но несколько лет назад коллегии из Шнайдера на форуме выкладывали ссылку на  (не знаю как правильно это называется) в общем на онлайн монитор потребления электроэнергии в ихнем киевском офисе http://eom.com.ua/index.php/topic,16896.0.html
Еще видел систему которая мониторила состояние (срабатывание) автоматов в РУ-0,4кВ ТП и отправляла СМС о аварии энергетику

[sportal]

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%BC%D0%B5%D1%82%D1%80%D0%B8%D1%8F
http://ukrsk.com.ua/doctor_030m.html

[SKlim]

NeON2K, в такой ситуации смысл может иметь. Как я уже писал все определяется экономической целесообразностью. Единственно, мне кажется проблематичным угадать, что нужно контролировать, а что нет. Ведь зачастую, особенно после нового монтажа и вылазят вот такие незатянутые контакты, а все все равно не проконтролируешь.

[my_move]

проблематичным угадать

Гадать не обязательно. Есть техническая дисциплина - "Теория контроля".

[NeON2K]

SKlim,Сугор,  согласен, все проконтролировать не возможно. Я уже не проектирую НПЗ и прочие взрывоопасные объекты, поэтому дублирующих систем нет. Сейчас проектирую промышленных роботов, точнее не проектирую, а участвую в создании электрических планов, а также программирую собраные изделия.
То есть в принципе существует базовый робот, который укомплектовывается дополнительными опциями по желанию заказчика. Кому-то робот с двумя пультами, кому-то с 10-тью, кому-то с подогревом, а кому-то с музыкой )). НО! во всх случаях существуют одни и те же привода, которые заставляют робот двигаться, одни и те же базовые устройства: компрессор, расширительные баки, батарея, электромоторы. Вот их я и хотел бы контролировать. То есть, если перестанет в кабине оператора греть тен, то и фиг с ним, разберутся спецы по месту, а вот если робот на конвеере встал, предприятие несет убытки по часам. Почему, я не хочу слишком сложных систем контролинга? потому-то робот сам по себе уже агрегат с кучей датчиков и автоматикой. Смысла нет вешать датчики на датчики и еще более автоматизировать автоматическую систему и осуществлять двойной надзор за параметрами. Это усложняет всю схему. Вот поэтому я и рассматривал для своей идеи примитивный вариант в виде простеньких ТТ с выходами через клеммник на контроллер.
Датчик Холла идея хорошая  , но я не пойму как я буду аналоговый сигнал с него записывать и потом сверять.

[Сугор]

Датчик Холла идея хорошая  , но я не пойму как я буду аналоговый сигнал с него записывать и потом сверять.

NeON2K, а ТТ выдают какой сигнал?